28. Встречное регулирование напряжения на подстанциях с помощью рпн;

Суть метода встречного регулирования заключается в изменении напряжения в зависимости от изменения графика нагрузки электроприемника.

Согласно метода встречного регулирование напряжение на шинах низшего напряжения районных подстанций в период максимальной нагрузки должно поддерживаться на 5 % выше номинального напряжения питаемой сети. Эта цифра приведена в ПУЭ (Правила устройства электроустановок). Опыт эксплуатации показывает, что следует повышать напряжение на 10 %, если при этом отклонение напряжения у ближайших потребителей не превосходит допустимого значения. В период минимальной нагрузки (Р_мин≤Р_макс) напряжение на шинах 6-10 кВ ПС понижается до номинального напряжения.

Рассмотрим этот метод на примере следующей сети (рис. 18.1).

В режиме максимальной нагрузки в центре питания поддерживается напряжениеU_1 НБ.На шинах высшего напряжения ПС напряжение ниже из-за потерь напряжения в ЛЭП₁. Обозначим это напряжениеU_{2 В}. Напряжение на шинах низшего напряжения этой подстанции приведенное к напряжению высшей обмоткиниже напряженияU_{2 В} на величину потери напряжения в трансформаторе. Если бы на ПС не было регулирования напряжения (К_т=1), то фактическое напряжение на шинах низшего напряжения ПС в относительных единицах было бы равно напряжению . Это и есть напряжение на шинах электроприемника А. Его величина удовлетворяет нормам ПУЭ. Напряжение на шинах электропри-емника Б (U_{Б без рег.}) меньше напряжения на шинах электроприемника А на величину потери напряжения в ЛЭП₂. Его величина не соответствует требованиям ПУЭ. При регулировании напряжения () напряжение на шинах низшего напряжения ПС поддерживается на 5 % выше номинального напряжения сети. Поднять напряжение на 10 % выше номинального значения напряжения сети нельзя, потому что в этом случае напряжение на шинах потребителя А не соответствовало бы нормам ПУЭ. При регулировании напряжения величина напряжения на шинах электроприемника Б входит в зону допустимых значений.

В режиме минимальных нагрузок напряжение в центре питания выше, потери напряжения в элементах сети меньше. Поэтому без регулирования напряжения и напряжение на потребителе А, и напряжение на потребителе Б выше рекомендованных ПУЭ. Изменением коэффициента трансформации обеспечивается допустимая величина отклонения напряжения на шинах обоих потребителей.

Наибольшее отклонение напряжения наблюдается в аварийных режимах работы системы. В этом случае поддерживать напряжение у всех потребителей в заданных пределах для нормального режима работы без значительных затрат на специальные устройства регулирования напряжения невозможно. Поэтому в аварийных режимах допускается большее отклонение напряжения.

29. Режимы нейтрали источников и приемников электрической энергии;

30. Схемы замещения для уточненного расчета сети;

1. Составляется структурная схема электрической сети питающей энергосистемы. Схема замещения электрической сети питающей энергосистемы представлена на рис. 3.6.

2 Приближенно определяется токораспределение в ней при разрыве кольца по подстанции № 4 на две радиальные линии. Расчётная схема электрической сети показана на рис. 3.7.

3 Для определения приближенных значений потоков мощности на головных участках S_k, S_n, n-1принимается постоянное сечение проводов Fkj= const.

4 Значение мощности нагрузки на подстанциях, заданных активной мощностью Рkn и cos  kn определяется по расчетной формуле:

S_k = Рk / cos  k, (3.17)

S_kn = Рkn / cos  kn, (3.18)

где k – порядковый номер нагрузки (подстанции);

п - порядковый номер n-ой нагрузки или количество подстанций (узлов).

6 Находятся потоки мощности по участкам l_кi по первому закону Кирхгофа без учета потерь мощности и определяется значение тока по формуле:

 (3.19)

где Ikj - ток в амперах на участке между k-тым и j-тым узлом;

Uн - номинальное напряжение сети, кВ (121 кВ);

Skj - полная мощность участка.

Далее, по экономической плотности тока определяем сечение:

 . (3.20)

7 По найденному значению сечения, округленному до ближайшего стандартного в меньшую сторону,определяют сопротивления участков линии Zkj.

8 Уточненные значения мощностей Skj, по участкам проводят по значениям полных сопротивлений Zkj для сравнения приближенного и уточнённого расчетов. Если они разные, расчет повторяется снова по следующим близким расчетным сечениям проводов.

9 Потери мощности на участках сети предварительно определяют как для радиальной сети, начиная с точки потокораспределения, последовательно переходя к источнику питания (слева направо или справа налево от точки токораздела).

10. Определив мощность, поступающую с шин центра питания (ЦП) с учетом потерь мощности (в участках цепи) в начале и конце участков сети, приступают к определению напряжений в заданных точках А, Б, В, Г, Д на шинах ПС 110/10 кВ или 110/35/10 кВ по заданному номинальному напряжению U_H = 121 (38,5) кВ на шинах ЦП. Расчет ведется без учета поперечной составляющей падения напряжения.

Рис. 3.6.Схема замещения электрической сети питающей энергосистемы

10. В аварийном режиме принимается обрыв линии на наиболее загруженном участке со стороны ЦП и рассчитываются потери напряжения для этих возможных случаев как для радиальных линий:

   (3.21)

где k - порядковый номер нагрузки;

п - количество узлов;

   - длины участков линии между узлами

соответственно k и п, 1 и k, 1 и п.

 . (3.22)

Расчет по сопротивлениям линий ведется по формулам: 53

  . (3.23)

Р1, Р2, Р3 – заданные активные мощности.

Рис. 3.7.Расчётная схема электрической сети

Ущерб при перерывах в электроснабжении потребителей определяется по формуле:

У = Уо  , (3.24)

где Уо - удельный ущерб, который принимается по по данным

табл. П5 в зависимости от группы потребителей;

 - количество недоотпущенной электроэнергии в год из-за

повреждений линии электропередачи, кВт- ч,

 =  , (3.25)

где  - удельная повреждаемость ВЛ, ч/км • г.;

l - длина линии электропередачи, км, из условия задания;

Р_тах - максимальная мощность линии в период после аварийной

ситуации, тыс. кВт (МВт);

Т_тах -время использования максимальной нагрузки, ч.