- •Схемы замещения и установившиеся режимы электрических сетей
- •551700 – «Электроэнергетика».
- •1. Энергосистемы. Электрические системы, их элементы. Технологические особенности энергосистем
- •1.1. Определения энергетической и электрической систем
- •1.2. Элементы энергосистем и их характеристика
- •1.3. Технологические особенности энергосистем
- •1.4. Преимущества объединения электростанций в энергосистему
- •1.5. Электроустановки. Номинальные данные установок
- •1.5.1. Номинальные напряжения
- •8.4. Особенности расчета режима сети при задании нагрузок статическими характеристиками
- •8.5. Представление источников питания при расчетах установившихся режимов
- •1.5.2. Номинальные мощности
- •8 8 .3. Расчет режима электрической сети при задании нагрузок постоянными сопротивлениями
- •1.5.3. Номинальный коэффициент мощности
- •1.6. Классификация электрических сетей энергосистем
- •8 10 .2. Представление нагрузок в расчетных схемах электрических сетей
- •1.7. Контрольные вопросы
- •2. Схемы замещения и электрические параметры линий электропередачи (лэп)
- •2.1. Параметры схемы замещения воздушной лэп
- •8. Способы представления электрических нагрузок и источников при расчетах установившихся режимов
- •8.1. Статические характеристики нагрузок
- •2.2. Схемы замещения воздушной линии
- •2.3. Схемы замещения и параметры кабельных лэп
- •2.4. Контрольные вопросы
2.2. Схемы замещения воздушной линии
П ри расчете режима работы электрической сети воздушная трехфазная линия переменного тока напряжением U ≤ 500 кВ и длиной до 300 км может быть представлена схемой замещения с сосредоточенными параметрами П-образного или Т-образного вида (рис. 2.4).
Для расчета режимов электрической сети, как правило, используется П-образная схема замещения сети, параметры схемы замещения вычисляются для одной фазы. При расчетах режима удобно схемы замещения представлять в виде, показанном на рис. 2.5.
П
Рис. 2.4. Схемы
замещения воздушной линии электропередачи:
а - П-образная; б
- Т-образная
; (2.12)
16
61
Рис. 2.6. Упрощенные
схемы замещения воздушной линии:
а – с емкостными
шунтами; б – с указанием генерации ЛЭП
Рис. 2.7. Схема
замещения воздушных линий
напряжением
≤З5 КВ
Рис. 2.5. Схема
замещения элемента электрической сети
60
17
Зачастую при расчетах установившихся режимов активная проводимость ЛЭП не учитывается, так как принятые меры борьбы с короной достаточно эффективны и, следовательно, потери на корону достаточно малы [4]. Тогда схема замещения имеет вид, показанный на рис. 2.6.
Иногда удобно схему замещения ЛЭП показывать без емкостных шунтов, заменив их генерацией реактивной мощности:
(2.14)
Для линий 35 кВ и ниже емкостную генерацию линии (зарядную мощность) можно не учитывать, и тогда схема замещения (рис. 2.7) выполняется только в виде сопротивления Zл. Для ВЛ 110 кВ обычно Qг < 10% полной мощности, передаваемой по линии; для передачи ЛЭП 220 кВ ‚ достигает 30%, в ЛЭП 500-750 кВ Qг соизмерима с Q передачи.
Просмотрите табл. 7.5, 7.6 в [5] и обратите внимание на порядок величин зарядной мощности ВЛ.
2.3. Схемы замещения и параметры кабельных лэп
Кабельные линии электропередачи представляются такой же П-образной схемой замещения, что и воздушные ЛЭП.
Удельные активные и реактивные сопротивления R0 и Х0 определяются по справочным данным, так же как и для воздушных линий. Из (2.4) и (2.11) видно, что при сближении фаз Х0 уменьшается, а В0 растет. Для кабельных линий расстояния между фазами значительно меньше, чем для воздушных линий и, соответственно, Х0 очень мало, а В0 - велико.
Удельные параметры кабельных линий, приведенные в справочниках, ориентировочны и для расчетов следует пользоваться заводскими данными.
При расчетах режимов для кабельных сетей напряжением 10 кВ и выше учитываются только активные сопротивления кабелей.
Емкостной ток и генерация реактивной мощности в кабельных линиях больше, чем в воздушных того же класса номинального напряжения, поэтому в кабельных линиях 35 кВ и выше следует учитывать емкостную проводимость.
Активная проводимость кабельных линий обусловлена потерями в изоляции и учитывается при номинальных напряжениях 110 кВ и выше.