2. Определение параметров схемы замещения трансформаторов

Активное сопротивление двухобмоточного трансформатора определяется по формуле:

где ΔР_К - потери активной мощности в режиме КЗ, кВт;

U_ном - номинальное напряжение, кВ;

S_{ном. тp}- номи­нальная мощность трансформатора, кВА.

1:

2:

3:

4,5:

Реактивное сопротивление двухобмоточного трансформатора определяется по формуле:

1:

2:

3:

4, 5:

Активная проводимость (См), обусловленная потерями активной мощности в режиме холостого хода ∆Р_х определяется:

;

где ΔР_х – потери активной мощности в режиме х.х.

1:

2:

3:

4, 5:

Реактивная проводимость трансформатора (См), обусловленная основным магнитным потоком, находится так:

где ΔQ_X - потери реактивной мощности.

где I_Х - ток холостого хода.

1:

2:

3:

4, 5:

3. Расчет рабочих режимов электрических сетей

3. Расчет рабочих режимов

Расчётная мощность подстанции с учётом потерь в трансформаторе и зарядной мощности линии определяется:

где P_н , Q_н – активная и реактивная мощности нагрузки кВт, квар;

P_тр , Q_тр – потери активной и реактивной мощности в трансформаторе.

где n – число одинаковых трансформаторов на подстанции.

1.

2.

3.

4.

5.

Зная полную мощность нагрузки S_н , определяем её активную и реактивную составляющие по формулам:

P_н = S_н · cos φ;

Q_н = S_н · sin φ;

1. P_н = S_н · cos φ = 18 · 0,82 = 14,76 МВт;

Q_н = S_н · sin φ = 18 · 0,57 = 10,26 Мвар;

2. P_н = S_н · cos φ = 11 · 0,82 = 9,02 МВт;

Q_н = S_н · sin φ = 11 · 0,57 = 6,27 Мвар;

3. P_н = S_н · cos φ = 22 · 0,82 = 17,22 МВт;

Q_н = S_н · sin φ = 22 · 0,57 = 11,97 Мвар;

4. P_н = S_н · cos φ = 30 · 0,8 = 24 МВт;

Q_н = S_н · sin φ = 30 · 0,6 = 18 Мвар;

5. P_н = S_н · cos φ = 32 · 0,8 = 25,6 МВт;

Q_н = S_н · sin φ = 32 · 0,6 = 19,2 Мвар;

Определим мощность подстанции:

1.

2.

3.

4.

5.

2. Расчет потокораспределения мощностей

3.2.1. Расчет потокораспределения мощностей в разомкнутых сетях

При известной мощности в конце линии мощность в начале линии определяется с учётом потерь в линии по выражению:

S_н = P_к' + P_л + j · ( Q_к' + Q_л );

где P_л и Q_л. – потери активной и реактивной мощностей в линии.

где R – активное сопротивление линии.

где X – индуктивное сопротивление линии.

В рассматриваемой схеме участки А – 1; А – 2; А – 3 являются разомкнутыми цепями. Найдем мощности в начале этих линии:

А – 1.

S_н = 14851,8 + 209,785 + j · (10436,3 + 217,627 ) кВ·А; S_н = 19111,8 кВ·А

А – 2.

S_н = 9079,2 + 193,994 + j · (6497,3 + 201,24 ) = 9273,2+ j · 6698,54 кВ·А;

S_н = 11849,7 кВ·А

А – 3.

S_н = 17331,2 + 245,154 + j · (12715,4 + 254,319 ) кВ·А; S_н = 22405,6 кВ·А;

1. Расчет потокораспределения мощностей в замкнутых сетях

Простейшим видом замкнутой сети является сеть с двухсторонним питанием, т.е. такая сеть, в которой энергия подаётся потребителям с двух сторон. Частн-ым случаем сети с двухсторонним питанием является кольцевая сеть.

В рассматриваемой схеме одна кольцевая сеть А – 4 – 5 – А.

Рассчитаем потокораспределение, потери мощности на участках кольца, а также мощность, вытекающую из источника А.

Сначала необходимо условно «разрезать» питающий пункт и получить сеть с двумя пунктами А и А'.

Рис. 10

Определим полные сопротивления проводников на участках: А – 4; 4 – 5; А – 3.

Ом;

Ом;

Ом.

Мощность, вытекающая из питающего пункта А, /определяется так:

S₄₅ = S_A4 – S^'_К4 = 36570,53 – 30208 = 6362,53

Найдём потери мощности на участках кольцевой цепи:

где S – мощность участка кольцевой цепи.

А4: кВт; квар;

кВ·А;

А5: кВт; квар;

кВ·А;

45: кВт; квар;

кВ·А;

Мощность вытекающая из источника А в кольцевую сеть:

S_{н, А – 4 – 5 – А} = S_A4 + S₄₅ + S_А5 + S_A4 + S₄₅ + S_А5 = 36570,53 + 26276,07 + 6362,53 + + 3039,54 + 863,63 + 140,30 = 73252,6 кВ·А;

S_{н, А – 4 – 5 – А} = 73252,6 кВ·А;