Диплом_2 / 4.3

4.3 Разработка 4-5 вариантов конфигурации сети с приближенным расчетом потокораспределения в нормальном режиме наибольших нагрузок для двух вариантов сети.

На первом этапе составляется топологическая схема электрической сети по заданным координатам расположения потребителей и источников питания. При составлении необходимо помнить следующие требования:

— к самым мощным потребителям подача энергии должна производиться кратчайшим путем от двух независимых источников питания;

— потребители I и II категорий должны питаться, как минимум, от двух независимых источников электроэнергии, а потребителей III категории допускается снабжать электроэнергией по одной линии или, в виде отпайки, от проходящей вблизи линии;

— легче всего обеспечить необходимый уровень напряжения в многоконтурных схемах.

Далее по заданным координатам, придерживаясь заданного масштаба 1 см = 15 км, определим длины каждого из участков, увеличив каждую из них на 10% из-за вероятного отклонения трассы от длины прямой линии. При расчетах необходимо длину каждой двухцепной линии увеличить в 1,5 раза, так как обычно во столько раз двухцепная линия дороже одноцепной.

Теперь составим 4 варианта конфигурации сети (на 5 год) и определим суммарную длину каждого из вариантов.

Таблица 1 Активные нагрузки в узлах по годам.

Год эксплуатации	Активная нагрузка в узле , МВт
	2	3	4	5	6	7	8
1	65,0	37,0	48,4	---	---	---	100,0
2	65,0	40,0	57,0	---	---	---	120,0
3	71,5	44,0	62,7	28,0	---	---	132,0
4	78,7	48,4	69,0	30,8	3,0	2,0	145,2
5	86,5	53,2	78,9	33,9	3,3	2,2	159,7

Зная активную составляющую мощности, из треугольника мощностей находим реактивную составляющую, Мвар:

₍₁₎

где – активная мощность в i-том узле, МВт.

Таблица 2 Реактивные нагрузки в узлах по годам.

Год эксплуатации	Реактивная нагрузка в узле , Мвар
	2	3	4	5	6	7	8
1	45,4	25,8	33,8	---	---	---	75
2	45,4	27,9	41,4	---	---	---	90,0
3	49,9	30,6	45,5	21,0	---	---	99,0
4	54,9	33,7	50,1	23,1	2,3	1,5	108,9
5	60,4	37,1	55,1	25,4	2,5	1,7	119,8

Рис. 1. Схема №1.

Рис. 2. Схема №2.

Рис.3. Схема №3.

Рис. 4. Схема №4.

Используя в качестве критерия суммарную длину линий, выбираем схему №1 и схему №4 (схема №3 на наш взгляд не является надёжной).

В дальнейшем схему №1 и схему №4 будем называть соответственно схемами №1 и №2.

Расчёт приближённого потокораспределения производим, принимая следующие допущения:

— номинальные напряжения линий одинаковые;

— сечения проводов линий одинаковые;

— потери мощности в трансформаторах не учитываются.

Расчет произведем в программе RASTR и примем удельное сопротивление линий равным Ом/км, а напряжение во всех узлах равным 750 кВ, чтобы потери мощности и напряжения не оказывали сильного влияния на результаты приближенного потокораспределения. Значения сопротивлений для линий сведены в таблицу 3.

Значения мощностей в каждом узле нанесены на схемах (рис.1.1 – 1.4).

Таблица 3 Определение сопротивлений линий

Схема №1				Схема №2
№ линии	Длина линии L, км	R, Ом	Х, Ом	№ линии	Длина линии L, км	R, Ом	Х, Ом
1-2	39,6	3,96	7,92	1-2	39,6	3,96	7,92
1-3	44,5	8,9	17,8	1-3	44,5	4,45	8,9
1-4	64,3	12,86	25,72	2-5	33,0	6,6	13,2
2-5	33,0	6,6	13,2	3-4	43,2	8,64	17,28
3-5	53,9	10,78	21,56	3-8	44,6	8,92	17,84
3-8	44,6	8,92	17,84	4-8	41,3	8,26	16,52
4-8	41,3	8,26	16,52	5-6	21,5	4,3	8,6
5-6	21,5	2,15	4,3	5-8	87,5	17,5	35,0
6-7	18,2	3,64	7,28	6-7	18,2	3,64	7,28

Рис 5 Приближённый расчёт для схемы №1.

Рис 6 Приближённый расчёт для схемы №2.