3.2 Задачи для самостоятельного решения
Задача
1. Выполнить анализ
параметров
установившегося
режима
кабельной
линии
10 кВ
длиной 5,0
км
с
предельной
длительно
допустимой
по
нагреву
нагрузкой
в
конце линии
=
1,90
МВ.А
и
коэффициентом
мощности
.
Линия
прокладываемая
в
земле
кабелем марки
СБ
10-3Х25
включена
на
шины
ТЭЦ
с
напряжением
кВ.
Параметры схемы
замещения
линии
– активное
сопротивление
Ом
и
индуктивное сопротивление
Ом.
Задача 2. Определить падение и потери напряжения в линии электропередачи 35 кВ, протяженностью 22,0 км с одной нагрузкой в конце линии. Нагрузка равна 5,0 МВт, коэффициент мощности 0,80, расстояние между проводами 3,0 м, марка провода АС 120/19.
3.3 Вопросы для самоконтроля знаний
3.3.1 Как представляется электрическая сеть при расчете установившихся режимов? Какие данные необходимы для расчетов?
3.3.2 В чем отличие задачи расчета установившегося режима электрической сети от классической задачи расчета электрической цепи?
3.3.3 При каких условиях установившийся режим трехфазной электрической сети называется симметричным?
3.3.4 В чем состоит отличие понятий «потеря напряжения» и «падение напряжения»? Что называется продольной и поперечной составляющими падения напряжения, отклонением напряжения?
3.3.5 Какие параметры электрического режима связывают мощности и напряжения по концам электропередачи?
3.3.6 Нарисуйте векторную диаграмму мощностей для участка сети.
4 Выбор режимов регулирования напряжения в распределительных электрических сетях
Цель занятия. Приобретение навыков по выбору режимов регулирования напряжения в распределительных электрических сетях.
4.1 Расчетные формулы
Рисунок 4.1 Схема замещения линии электропередачи с обозначениями
параметров электрического состояния
4.1.1 Расчет по данным в начале лэп
Задано
напряжение
и
мощность
.
По известному напряжению U1 вычислим ток источника питания
ток и мощность шунта в начале линии
;
.
Тогда в соответствии с первым законом Кирхгофа мощность в начале линии
Sн=S1-Sш1=P1+jQ-ΔPк1+jQc1=P1-ΔPкор1+j(Q1+Qc1)=Pн+jQн.
Аналогично ток линии
.
Этот же ток по данным в начала звена
.
По найденным токовой нагрузке звена или потоку мощности в его начале можно определить падение напряжения и потери мощности.
В соответствии с законом Ома
.
Согласно закону Джоуля — Ленца запишем
.
Тогда напряжение в конце линии
и поток мощности в соответствии с балансовым соотношением
.
что позволяет вычислить ток линии по данным в конце продольного звена
Далее вычисляем мощность шунта в конце ЛЭП
.
и потребляемый шунтом ток
По балансовым соотношениям в конце ЛЭП находим мощность электропотребителя
и его ток
или в виде
4.1.2 Расчет по данным в конце лэп
Заданы
напряжение
и
мощность
Как и в предыдущем случае, известны напряжение и мощность для одного конца схемы, что позволяет вычислить точно параметры электрического состояния в результате прямого расчета. В отличие от предыдущего случая расчет ведется от конца к началу линии (рисунок 4.1)
По известному напряжению U2 вычислим ток электропотребителя
.
ток шунта в конце линии
.
а также мощность, потребляемую шунтом (проводимостью),
.
Из балансовых соотношений в узле 2 определим мощность в конце продольного звена линии
и ток звена
Найденные нагрузки звена обуславливают падение напряжения
.
и потери мощности
.
Мощность в начале звена
Sн= Sк+ ΔS.
Теперь можно определить ток продольного звена линии по найденным параметрам
По
напряжению
вычислим
ток
и
мощность
в
проводимости начала
схемы
Теперь снова по первому закону Кирхгофа определим мощность, выдаваемую источником питания,
и его ток
Это же значение тока определим в виде
