
- •Министерство образования и науки
- •Свойства электроэнергии
- •Цель и задачи курса
- •Электрическая сеть, как часть электрической системы
- •Номинальные напряжения
- •Область использования номинальных напряжений
- •Воздушные линии электропередас (влеп)
- •Кабельные линии электропередас (клеп)
- •Наружный покров защищает броню от коррозии. Представляет собой джутовое покрытие, пропитанное битумной массой.
- •Лекция № 4 Схемы замещения и параметры элементов электрических сетей
- •Активное сопротивление
- •Индуктивное сопротивление
- •Активная проводимость
- •Лекция № 5 Параметры схемы замещения трансформаторов
- •Общие сведения
- •Двухобмоточный трансформатор
- •Трехобмоточный трансформатор
- •Двухобмоточный трансформатор с расщепленной обмоткой низкого напряжения
- •Автотрансформатор
- •Графики нагрузки электроприемников
- •Значения Tmaxдля различных потребителей приводится в справочной литературе.
- •Потери мощности в элементах сети
- •Расчет потерь мощности в линиях электропередач
- •Расчет потерь мощности в леп с равномерно распределенной нагрузкой
- •Расчет потерь мощности в трансформаторах
- •Приведенные и расчетные нагрузки потребителей
- •Расчет потерь электроэнергии
- •Мероприятия по снижению потерь мощности
- •Векторная диаграмма лэп 35 кВ с одной нагрузкой
- •Напряжение в начале лэп определяется как
- •Векторная диаграмма лэп 35 кВ с несколькими нагрузками
- •Векторная диаграмма лэп 110 кВ с одной нагрузкой
- •Задача расчета режимов. Основные допущения
- •Метод расчета режима при заданном напряжении в конце лэп
- •Расчет режима при заданном напряжении в начале лэп (на источнике питания)
- •Расчет сетей разных номинальных напряжений
- •Допустимые потери напряжения в линиях местных сетей
- •Допущения, положенные в основу расчета местных сетей
- •Определение наибольшей потери напряжения
- •В неразветвленной сети наибольшая потеря напряжения – это потеря напряжения от ип до конечной точки сети.
- •Частные случаи расчета местных сетей
- •Потеря напряжения в лэп с равномерно распределенной нагрузкой
- •Общие положения методов
- •Расчет сечений проводов из условия постоянства сечений на участках
- •Расчет сечений проводов из условия минимального расхода проводникового материала
- •Расчет сечений проводов из условия минимума потерь мощности в сети
- •Этапы расчета при разных условиях
- •Сравнительная характеристика методов
- •Расчет линий с двухстронним питанием
- •Частные случаи расчета простых замкнутых сетей
- •Суть метода преобразования
- •Прием 1. Замена площади сечения проводов участка сети эквивалентной
- •Из полученного равенства можно найти значения мощностей :
- •Прием 5. Перенос нагрузок в другие точки сети
- •Реактивная мощность в энергосистеме. Потребители реактивной Мощности. Выработка реактивной мощности генераторами эс
- •Общие положения
- •Регулирующий эффект нагрузки
- •Потребители реактивной мощности
- •Генерация реактивной мощности генераторами эс
- •Реактивная мощность в энергосистеме. Компенсация реактивной мощности.
- •Общие положения
- •Синхронные компенсаторы
- •Величина эдс Eq определяется величиной тока возбуждения. Росту тока возбуждения соответсвует увеличение эдс Eq.
- •Батареи конденсаторов
- •Продольная компенсация
- •Статические источники реактивной мощности
- •Общие положения
- •Регулирование напряжения в центрах питания
- •Метод встречного регулирования
- •Регулирование напряжения на электростанциях
- •Регулирование напряжения на понижающих подстанциях
- •Устройство рпн двухобмоточного трансформатора
- •Устройство рпн автотрансформатора
- •Выбор ответвлений двухобмоточного трансформатора
- •Регулирование напряжения при помощи линейных регуляторов
- •Регулирование напряжения при помощи устройств продольной компенсации
- •Регулирование напряжения при помощи устройств поперечной компенсации
- •Общие сведения
- •Оптимальное распределение активной мощности между тепловыми электростанциями
- •Оптимальное распределение мощности в замкнутых сетях
- •Экономичный режим работы трансформаторов
- •Если мощность нагрузки в минимальном режиме меньше экономической (), то один из включенных трансформаторов следует отключить. При этом суммарные потери в трансформаторах уменьшаются.
Допущения, положенные в основу расчета местных сетей
При расчете сетей напряжением до 35 кВ включительно принимаются следующие допущения:
не учитывается зарядная мощность ЛЭП;
не учитывается индуктивное сопротивление кабельных ЛЭП;
не учитываются потери мощности в стали трансформаторов. Потери мощности в стали трансформаторов учитываются лишь при подсчете потерь активной мощности и электроэнергии во всей сети;
при расчете потоков мощности не учитываются потери мощности, т.е . мощность в начале участка равна мощности в конце участка;
не учитывается поперечная составляющая падения напряжения. Это значит, что не учитывается сдвиг напряжения по фазе между узлами схемы;
расчет потерь напряжения ведется по номинальному напряжению, а не по реальному напряжению в узлах сети.
Определение наибольшей потери напряжения
С учетом допущений, принятых при расчете местных сетей, напряжение в любом i-м узле сети рассчитывается по упрощенной формуле:
где
соответственно
активная и реактивная мощности,
протекающие по участкуj;
соответственно
активное и индуктивное сопротивления
участка j.
Неучет потери мощности в местных сетях позволяет рассчитывать потери напряжения либо по мощностям участков, либо по мощностям нагрузок.
Если расчет ведется по мощностям участков, то учитываются активное и реактивное сопротивления этих же участков. Если расчет ведется по мощности нагрузок, то необходимо учитывать суммарные активные и реактивные сопротивления от ИП до узла подключения нагрузки. Применительно к рис. 10.2 имеем:
по мощностям участков
по мощностям нагрузок
.
В неразветвленной сети наибольшая потеря напряжения – это потеря напряжения от ип до конечной точки сети.
В разветвленной сети наибольшая потеря напряжения определяется следующим образом:
рассчитывается потеря напряжения от ИП до каждой конечной точки;
среди этих потерь выбирается наибольшая. Ее величина не должна превышать допустимую потерю напряжения для данной сети.
Частные случаи расчета местных сетей
На практике встречаются следующие частные случаи расчета местных сетей (формулы приведены для расчета по мощностям участков):
ЛЭП по всей длине выполнена проводами одного сечения одинаково рас-положенными
ЛЭП по всей длине выполнена проводами одного сечения одинаково рас-положенными. Нагрузки имеют одинаковый cosφ
ЛЭП, питающие чисто активные нагрузки (Q = 0, cosφ =1), или кабельные ЛЭП напряжением до 10 кВ (Х =0)
Потеря напряжения в лэп с равномерно распределенной нагрузкой
В большинстве практических случаев приходится иметь дело с чисто активной равномерно распределенной нагрузкой. Для сети, приведенной на рис. 10.3, имеем:
Потеря
напряжения, которая создается токомi
на длине участка l
.
Потеря напряжения на всей длине L
=
При
суммарной нагрузке ЛЭП
,
ток
Тогда,
Из полученной формулы видно, что равномерно распределенную нагрузку можно заменить суммарной сосредоточенной нагрузкой, приложенной в середине ЛЭП.
Если
расчет ведется в мощностях, то
.
Тогда величина потери напряжения равна
Полученным правилом замены равномерно распределенной нагрузки суммарной можно пользоваться в более сложных случаях. Например, когда равномерно распределенная нагрузка имеется только на одном из участков (рис. 10.4):
.
Лекция № 11
Расчет сечений проводов по допустимой потере напряжения
План.
Общие положения методов.
Расчет сечений проводов из условия постоянства сечений на участках.
Расчет сечений проводов из условия минимального расхода проводникового материала.
Расчет сечений проводов из условия минимума потерь мощности в сети.
Этапы расчета при разных условиях.
Сравнительная характеристика методов.