3

Оглавление

1Составление схемы замещения сети и определение её параметров 4

1.1Расчет параметров схемы замещения линии электропередачи 4

1.1.1Расчет линии 2-3 4

1.2Расчет параметров схемы замещения трансформаторов и автотрансформаторов 6

1.2.1Расчет параметров схемы замещения трансформаторов 6

1.2.2Расчет параметров схемы замещения автотрансформаторов 7

1.2.3Определение приведенной и расчетной нагрузки 9

2Расчет потокораспределения и напряжений в узлах сети в нормальном режиме работы сети 13

1.1Первый этап. 13

1.1.1Расчет приведенных и расчетных нагрузок в узлах 110 и 220 кВ. 13

2.1.1Расчет кольцевой сети 16

1.2Второй этап. 18

1.2.1Расчет распределения напряжений в узлах кольцевой линии 18

1.2.2Расчет распределения напряжений в ветвях автотрансформатора. 20

1.2.3Расчет напряжения в узлах сети 110кВ. 21

2.1.2Расчет напряжения на ПС1. 23

3Расчет потокораспределения и напряжений в узлах сети в послеаварийном режиме работы сети. 24

1.3Первый этап. 24

1.4Второй этап. 25

1.4.1Расчет распределения напряжений в узлах кольцевой линии. 25

1.4.2Расчет распределения напряжений в ветвях автотрансформатора. 26

1.4.3Расчет напряжения в узлах сети 110кВ. 28

1.1.1Расчет напряжения на ПС1. 29

4Оценка достаточности регулировочных диапазонов устройств РПН трансформаторов на всех подстанциях. 30

1Оценка достаточности диапазона устройств РПН автотрансформатора и ЛРТ и приемлемость уровней напряжений на шинах подстанции ПС2. 30

1Расчет режима наибольших нагрузок. 31

2Расчет послеаварийного режима. 31

2Оценка достаточности диапазона устройств РПН трансформатора и приемлемость уровней напряжений на шинах подстанции ПС1. 32

1Расчет режима наибольших нагрузок. 32

2Расчет послеаварийного режима. 33

3Оценка достаточности диапазона устройств РПН трансформатора и приемлемость уровней напряжений на шинах подстанции ПС3. 33

1Расчет режима наибольших нагрузок. 33

2Расчет послеаварийного режима. 34

1.5Мероприятия по введению напряжения в допустимые границы. 34

1. Составление схемы замещения сети и определение её параметров

Схема замещения сети составляется с использованием схем замещения её отдельных элементов. В рассматриваемой сети такими элементами являются линии электропередачи 110 и 220 кВ, трансформаторы и автотрансформаторы понижающих подстанций. Рассмотрим каждую группу элементов отдельно.

1. Расчет параметров схемы замещения линии электропередачи

Для линий электропередачи номинальным напряжением не более 220 кВ используем П-образную схему замещения, поперечные ветви которой представлены только неизменными значениями половины зарядной мощности (Qc/2). Потерями активной мощности на корону (∆Pкор), которые определяют значение активной проводимости линии (Gл), можно пренебречь.

Таблица 1 Расчетные данные по ветвям схемы.

Линия	A-1	A-2	1-2	2-3
Длина линии L,км	95	95	55	45
Марка провода	АС 400/51	АС 300/39	АС 240/32	АС 70/11
Диаметр провода dпр, мм	27,5	24	21,6	11,4
R0при 20⁰С, Ом/м	0,073	0,096	0,118	0,422
Uном , кВ	220	220	220	110
Dсг, м	8	8	8	5

1. Расчет линии 2-3

   1. Расчет удельных параметров схемы замещения

Для определения параметров схемы замещения линий электропередачи необходимо в начале вычислить их погонные реактивные параметры (x₀иb₀) с использованием соответствующих значений среднегеометрического расстояния между фазами (D_сг) и диаметра провода (d_пр). При этом можно пренебречь взаимным влиянием цепей двухцепной линии электропередачи.

2. Расчет эквивалентных параметров схемы замещения

Параметры схемы замещения линий электропередачи определяются с учетом числа цепей линии. Результаты расчетов параметров схем замещения линий электропередачи приведены в табл. 2.

Определим активное сопротивление проводов линии (Учитывает потери активной мощности в проводах линии на нагрев):

Определим индуктивное сопротивление проводов линии (Отражает самоиндукцию провода и взаимоиндукцию проводов):

Определим емкостную проводимость линии (Отражает емкость провода относительно земли и соседних проводов):

Определим зарядную мощность (Отражает мощность, которую генерирует емкость провода относительно земли и соседних проводов):

Таблица 2 Параметры схемы замещения линий электропередачи

ЛЭП (ветвь)	Uном, кВ	nц	L, км	Марка провода	Погонные параметры					Расчетные данные
					, Ом/км	X0, Ом/км	B0, мкCм/км	Qc0, квар/км	, Ом		Xл, Ом	Qл/2, Мвар
A-1	220	1	95	АС 400/51	0,073
A-2	220	1	95	АС 300/39	0,096
1-2	220	1	55	АС 240/32	0,118
2-3	110	2	45	АС 70/11	0,422

2. Расчет параметров схемы замещения трансформаторов и автотрансформаторов

Для понижающих трансформаторов 220-110 кВ используется схема замещения, в которой ветвь намагничивания вводится в схему постоянным отбором мощности, равным потерям холостого хода (∆S_х). Отбор мощности осуществляется от узла, к которому подключена обмотка высшего напряжения.

Параметры схемы замещения трансформаторов и автотрансформаторов определяются по каталожным данным с учетом установки двух трансформаторов (автотрансформаторов) на каждой подстанции.

1. Расчет параметров схемы замещения трансформаторов

Таблица 3 Параметры схемы замещения трансформаторов.

ПС (узел)	Каталожные данные								Расчетные данные
	,	, кВ	, кВ	, %	, кВт	, кВт	, %	, Ом		, Ом	, МВт	, Мвар
1	100	230	11-11	12,0	360	115	0,7
3	10	115	11	10,5	60	14	0,7

1. Расчет схемы замещения понижающей двухтрансформаторной подстанции ПС1

Эквивалентное активное сопротивление двух параллельно работающих трансформаторов:

Эквивалентное реактивное сопротивление двух параллельно работающих трансформаторов:

Эквивалентные потери активной мощности холостого хода в двух параллельно работающих трансформаторах:

Эквивалентные потери реактивной мощности холостого хода в двух параллельно работающих трансформаторах:

2. Расчет схемы замещения понижающей двухтрансформаторной подстанции ПС3

2. Расчет параметров схемы замещения автотрансформаторов

Таблица 4. Параметры схемы замещения автотрансформаторов

ПС (узел)	Sном,	Каталожные данные
		Uвн, кВ	Uсн, кВ	Uнн, кВ	кВт	, кВт	,%	,%	,%	,%
2	63	230	121	11	215	45	0,5	11	35,7	21,9

Расчетные данные
, Ом	, Ом	, Ом	, Ом	, Ом	, Ом	, МВт	, Мвар
0716				0