5.1.3 Розрахунок напруг на шинах знижувальних підстанцій
За умовою зустрічного
регулювання напруги
на шинах підстанції А в режимі максимальних
навантажень підтримується напруга
.
Втрата наруги в лінії А-1
,
при цьому напруга на шинах підстанції ПС-1
кВ;
Втрата наруги в лінії А-2
.
Напруга на шинах підстанції ПС-2
кВ;
5.2 Розрахунок післяаварійного режиму роботи мережі
Визначимо розподіл потужностей у післяаварійному режимі при вимкненні
найбільш завантаженої лінії А-1 (рисунок 5.5):
Рисунок 5.5 – Розрахункова схема післяаварійного режиму
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
кВ;
;
;
кВ.
6 Регулювання напруги в електричній мережі
Основним завданням регулювання напруги в електричній мережі є забезпечення бажаних рівнів напруги на шинах вторинної напруги знижувальних підстанцій виходячи з умови зустрічного регулювання напруги.
Регулювання напруги на підстанціях районної мережі здійснюється за допомогою трансформаторів з РПН (регулювання під навантаженням) шляхом зміни їх коефіцієнтів трансформації [3].
Підстанція 1.
Схема заміщення триобмоткових трансформаторів знижувальної підстанції 1 зображена на рисунку 6.1.
Рисунок 6.1 – Схема заміщення трансформаторів підстанції 1
Розрахуємо зведені напруги на шинах СН і НН підстанції 1 з врахуванням втрат напруги в обмотках ВН, СН і НН:
;
;
кВ.
;
;
кВ.
;
;
кВ.
На ПС-1 встановлені два триобмоткові трансформатори типу ТДТН-40000/110 з РПН ±9×1,78% в нейтралі ВН [4].
Визначимо номінальне значення коефіцієнта трансформації трансформаторів при роботі трансформаторів на основному виводі
.
Складаємо таблицю коефіцієнтів трансформації трансформаторів (таблиця 6.1).
Таблиця 6.1 – Коефіцієнти трансформації трансформаторів ТДТН-40000/110
-
Положення перемикача
відгалужень
Додаток витків обмотки ВН, %
Відносна кількість витків обмотки ВН
Номінальна напруга відгалуження, кВ
Коефіцієнт трансформації
1
+16,02
1,16
133,42
12,13
2
+14,24
1,14
131,38
11,94
3
+12,46
1,12
129,33
11,75
4
+10,68
1,11
127,28
11,57
5
+8,9
1,10
125,24
11,39
6
+7,12
1,07
123,19
11,20
7
+5,34
1,05
121,19
11,01
8
+3,56
1,04
119,09
10,83
9
+1,78
1,02
117,05
10,64
10
0
1,00
115
10,45
11
-1,78
0,98
115,95
10,29
12
-3,56
0,96
110,91
10,08
13
-5,34
0,95
108,86
9,90
14
-7,12
0,93
106,81
9,71
15
-8,9
0,91
104,76
9,52
16
-10,68
0,89
102,72
9,34
17
-12,46
0,88
100,67
9,15
18
-14,24
0,86
98,62
8,97
19
-16,02
0,84
96,58
8,78
Задамося бажаним рівнем напруги на шинах НН Uннб = 10,5 кВ.
Розрахуємо бажане значення коефіцієнта трансформації між обмотками ВН і НН трансформаторів
.
З таблиці коефіцієнтів
трансформації вибираємо стандартне
значення коефіцієнта трансформації
,
яке
відповідає 12-у
положенню перемикача відгалужень
обмотки ВН.
Для вибраного коефіцієнта трансформації розраховуємо дійсну напругу на шинах НН підстанції 1
,
що відповідає бажаному рівню напруги.
Задамося бажаним рівнем напруги на шинах СН UСНб = 37 кВ.
Розрахуємо бажаний коефіцієнт трансформації між обмотками ВН і СН
.
Визначимо відносну кількість робочих витків обмотки СН, яка відповідає бажаному значенню коефіцієнта трансформації
.
Складаємо таблицю відносної кількості витків обмотки СН (таблиця 6.2).
Таблиця 6.2 – Відносна кількість витків обмотки СН
Положення перемикача відгалужень обмотки СН |
Додаток витків обмотки СН, % |
Відносна кількість витків обмотки СН nсн |
1 |
+5,0 |
1,05 |
2 |
+2,5 |
1,025 |
3 |
0,0 |
1,0 |
4 |
-2,5 |
0,975 |
5 |
-5,0 |
0,95 |
З таблиці 6.2 вибираємо найближче значення nсн = 1,025, яке відповідає 2-му положенню перемикача відгалужень. Для цього положення
.
Дійсна напруга на шинах СН
,
що відповідає бажаному рівню напруги.
Підстанція 2.
Схема заміщення двообмоткових трансформаторів знижувальної підстанції 2 зображена на рисунку 6.2.
Рисунок 6.2 – Схема заміщення трансформаторів підстанції ПС-2
На ПС-2 встановлені два двообмоткових трансформатори типу ТPДН-25000/110
з РПН ±9×1,78% в нейтралі ВН [4].
Складемо таблицю коефіцієнтів трансформації (таблиця 6.3).
Таблиця 6.3 – Коефіцієнти трансформації трансформаторів ТРДН-25000/110
Положення перемикача |
Додаток витків обмотки ВН, % |
Відносна кількість витків обмотки ВН |
Номінальна напруга відгалуження, кВ |
Коефіцієнт трансформації |
1 |
+16,02 |
1,16 |
133,42 |
12,13 |
2 |
+14,24 |
1,14 |
131,38 |
11,94 |
3 |
+12,46 |
1,12 |
129,33 |
11,75 |
4 |
+10,68 |
1,11 |
127,28 |
11,57 |
5 |
+8,9 |
1,09 |
125,24 |
11,39 |
6 |
+7,12 |
1,07 |
123,19 |
11,20 |
7 |
+5,34 |
1,05 |
121,19 |
11,01 |
8 |
+3,56 |
1,04 |
119,10 |
10,83 |
9 |
+1,78 |
1,02 |
117,05 |
10,64 |
10 |
0 |
1,0 |
115 |
10,45 |
11 |
-1,78 |
0,98 |
115,95 |
10,27 |
12 |
-3,56 |
0,96 |
110,91 |
10,08 |
13 |
-5,34 |
0,95 |
108,86 |
9,90 |
14 |
-7,12 |
0,93 |
106,81 |
9,71 |
15 |
-8,9 |
0,91 |
104,76 |
9,52 |
16 |
-10,68 |
0,89 |
102,72 |
9,34 |
17 |
-12,46 |
0,88 |
100,67 |
9,15 |
18 |
-14,24 |
0,86 |
98,62 |
8,97 |
19 |
-16,02 |
0,84 |
96,577 |
8,78 |
Задамося бажаним рівнем напруги на шинах НН U2б = 11 кВ.
Розрахуємо зведену напругу на шинах НН:
;
;
кВ
Задамося бажаним рівнем напруги на шинах НН Uннб = 10,5 кВ.
Визначимо бажане значення коефіцієнта трансформації між обмотками ВН і НН
.
З таблиці коефіцієнтів
трансформації вибираємо найближче
стандартне значення
,
яке
відповідає положенню
13-му положенню перемикача відгалужень
обмоток ВН трансформаторів.
Для вибраного коефіцієнта
трансформації
розраховуємо дійсну
напругу на шинах НН підстанції 2
,
що відповідає бажаному рівню напруги.