1 Однорідна лінія

Якщо по всій довжині лінії проводи розміщені на опорах однаково і мають постійні відношення реактивного і активного опорів

,

потужність, яка витікатиме з пункту А, визначається тільки активними опорами:

і . (6.9)

2 Однорідна електрична мережа з постійним перерізом проводів

У разі однакового перерізу проводів однорідної лінії , що зустрічається досить часто, потужність, яка витікатиме з пункту А, визначається через довжини ділянок:

і . (6.10)

де – відстань від відповідних навантажень до пункту В, а – довжина всієї лінії.

Приклад 6.1 Визначити потокорозподіл та струми на ділянках кільцевої мережі напругою 110 кВ в нормальному режимі роботи. Структурна схема мережі з параметрами зображена на рисунку 6.4.

Рисунок 6.4 – Структурна схема кільцевої мережі напругою 110 кВ

Розв’язок

З [6] для проводу марки АС-120: ;  Ом/км. У зв’язку з тим, що провідники повітряної лінії напругою 110 кВ розміщуються по вершинах рівностороннього трикутника, а середньогеометрична відстань між фазами  м, погонний індуктивний опір складає:

 Ом/км,

а погонна ємнісна провідність лінії:

 См/км.

Визначимо активний та індуктивний опори ділянок лінії та їх ємнісну провідність:

 Ом;

 Ом;

 Ом;

 Ом;

 Ом;

 Ом;

 См;

 См;

 См.

Для кожної ділянки мережі напругою 110 кВ визначимо зарядну потужність:

 ВАр  МВАр;

 ВАр  МВАр;

 ВАр  МВАр.

На рисунку 6.5 зображена розрахункова схема заміщення мережі з опорами та зарядними потужностями ділянок.

Рисунок 6.5 – Розрахункова схема заміщення мережі з опорами та зарядними потужностями

Знайдемо еквівалентні навантаження у вузлах 1 та 2 (рисунок 6.6):

 МВА;

 МВА.

Рисунок 6.6 – Розрахункова схема заміщення мережі з еквівалентними навантаженнями у вузлах

У зв’язку з тим, що електрична мережа є однорідною і вона виконана проводом одного перерізу марки АС-120, для визначення потокорозподілу можна скористатися формулами (6.10). Знайдемо активну та реактивну потужності, які витікають з пункту (рисунок 6.7):

 МВт;

 МВАр.

Рисунок 6.7 – Розрахункова схема мережі напругою 110кВ з потужністю на ділянці

Знайдемо потужність, яка протікає на ділянці 1-2 записавши перший закон Кірхгофа для вузла 1 відповідно до рисунку 6.8:

 МВА.

Рисунок 6.8 – Розрахункова схема мережі напругою 110кВ з потужностями на ділянках і

Знайдемо потужність, яка протікає на ділянці записавши перший закон Кірхгофа для вузла 2:

 МВА.

Знак «–» перед активною потужністю та «+» перед реактивною означає те, що потужність на ділянці протікає від пункту до вузла 2. Вузол 2 є точкою поділу і на рисунку 6.9 він позначений значком .

 МВА.

Рисунок 6.9 – Розрахункова схема мережі напругою 110кВ з попереднім потокорозподілом на ділянках

Перевіримо правильність визначення потокорозподілу. Знайдемо активну та реактивну потужності, які витікають з пункту :

 МВт;

 МВАр.

Як бачимо, потокорозподіл визначений правильно.

Знайдемо уточнений потокорозподіл в мережі з урахуванням втрат потужності на ділянках. Уточнення будемо проводити починаючи від точки потокорозподілу, а втрати потужності будемо визначати при середній напрузі на ділянках  кВ.

Знайдемо втрати потужності на ділянці :

 МВт;

 МВАр.

На початку ділянки буде протікати потужність:

 МВА.

Знайдемо втрати потужності на ділянці :

 МВт;

 МВАр.

На початку ділянки буде протікати потужність:

 МВА.

В кінці ділянки буде протікати потужність:

 МВА.

Знайдемо втрати потужності на ділянці :

 МВт;

 МВАр.

На початку ділянки буде протікати потужність:

 МВА.

На рисунку 6.10 зображена розрахункова схема з кінцевим потокорозподілом.

Рисунок 6.10 – Розрахункова схема заміщення мережі з кінцевим потокорозподілом

Визначимо струми, які протікають на ділянках кільцевої мережі в нормальному режимі:

 А;

 А;

А.

Приклад 6.2 Визначити потокорозподіл та струми на ділянках кільцевої мережі напругою 110 кВ з прикладу 6.1 для післяаварійних режимів роботи.