3.2 Сыртқы электрмен жабдықтау жүйесінің рационалды кернеуін анықтау

Сыртқы электрмен жабдықтау жүйесінің рационалды кернеуін анықтау үшін бастапқы мәліметтер: кәсіпорынға берілетін есепті қуат S_р, МВ∙А, немесе Р, МВт, қоректендіргіш көзден кейінгі арақашықтық ℓ, км болып табылады.

Қалыпсыз рационалды кернеу шамасын анықтау үшін төменде келтірілген формулалардың әрбірін таңдау ұсынылады [2, с. 183]:

- Стилла формуласы

, (2.1)

- Никогосова формуласы

, (2.2)

- Ларионова формуласы

, (2.3)

мұндағы Р_ц – бір тізбектің есепті қуаты, МВт.

Қалыпсыз кернеу формулалары бойынша анықталған мәндер қалыпты мәндермен салыстырылады және негізгі қалыпты мәнге біреуі таңдалынады. Мұндай шешім қанағаттанарлықтай нәтиже бермейді, себебі ол рационалды кернеу шамасына әсер ететін қуат пен арақашықтықтан басқа факторларды ескермейді.

Одан әрі қабылданғанға қатысты шкаланың бір деңгейіне төмен бір қалыпты кернеу, ал басқасы – бір деңгейге жоғары қабылдау қажет. Келтірілген формулалар бойынша кәсіпорынның белгілі қуаты Р = 5622 кВт және арақашықтығы L = 10 км бойынша рационалды кернеуді анықтау үшін нұсқалар таңдауға мысалдар келтіреміз:

кВ,

кВ,

кВ.

Алынған нәтижелерді талдай отырып, қалыпты кернеу ретінде 35 кВ кернеуді қабылдау қажет деген қорытынды жасауға болады. Бұдан әрі U₂= 10 кВ қалыпты кернеу таңдалады.

Қаралып отырған мысалда кәсіпорынның сыртқы электрмен жабдықтау жүйесінің қоректендіргіш желілері кернеулерінің мынадай нұсқаларын қарау ұсынылады:

а) 1-нұсқа – электр энергия энергия жүйесінің көмекші станциясынан БТС-ке дейін 35 кВ кернеуде беріледі;

б) 2-нұсқа – электр энергия энергия жүйесінің көмекші станциясынан 10 кВ кернеуде беріледі ;

Сыртқы электрмен жабдықтау жүйесіне қоректендіргіш желілер, энергия жүйесінің көмекші станциясы жағынан желі басындағы қосқыштар және көмекші станцияның ашық таратқыш қондырғысын (АТҚ) құрайтын жоғары вольтты аппараттары бар БТС трансформаторлары кіреді. Қабылданған әрбір нұсқа бойынша таңдалған электр жабдыққа сәйкес техникалық-экономикалық көрсеткіштер анықталады.

3.3 1-нұсқа. U = 35 кВ

Энергия жүйесінің көмекші станциясынан БТС-ке дейін электр энергияның берілуі 35 кВ кернеуде жүзеге асырылады. БТС-те кернеу 10 кВ дейін төмендейді.

Нұсқаны есептеу үшін қоректендіріш схемасы және бастапқы деректер 2.1-суретте келтірілген.

3.3.1 Ажыратқыштарды таңдау. Энергия жүйесінің көмекші станциясында орнатылған Q1, Q2 ажыратқыштарды осы курстық жұмыста келесідей шарттар бойынша жеңіл таңдау ұсынылады:

U_{В ном} ≥ U_{уст.ном}, I _{В ном} ≥ I_р.max, I_{ном.отк} ≥ I_р.отк.

2.1 Сурет . Есептік схема

Ең жоғарғы жұмыс тоғы (авариядан кейінгі режимдегі есептік тоқ) авариялық режимнен кейін бір желі кәсіпорынның желісін толығымен қамтамасыз етеді деген шарттан анықталады, яғни А. (2.4)

Ажыратқышты сөндіру тоғын немесе қуатын анықтау үшін есепті параметрлерді анықтау қажет: ҚТ тоғының және қуатының периодты құрауышысының бастапқы қолданыстағы мәні. Есептік схемаға сәйкес барлық элементтер өзінің индуктивті кедергілерімен кіретін үш фазалы ҚТ режимі үшін орнын басу схемасы жасалады және қысқа тұйықталу нүктесі көрсетіледі. Одан кейін салыстырмалы базистік бірліктердегі ауыстыру схемаларының параметрлері анықталады. Бұл үшін базистік шарттар қолданылады:

- базистік қуатқа бастапқы мәндерде берілген жүйе қуатын қабылдау ұсынылады;

- базистік кернеуге қысқа тұйықталу сатысының орташа кернеуі алынады.

Қысқа тұйықталу нүктесі үшін базистік тоқ I_б, А мына формула бойынша анықталады

. (2.5)

Мысалы, егер 1000 МВ·А тең жүйе қуаты берілсе, онда осы қуатты базистік деп қабылдаймыз, ал осы нұсқада К1 нүктесі үшін базистік кернеу 37 кВ тең, онда К1 нүктесі үшін базистік тоқты (2.5) формуласы бойынша анықтаймыз

кА.

ҚТ тоқтарын есептеу үшін ауыстыру схемасы 2.2-суретте келтірілген