Расчёт установившегося режима электрической сети

8. Расчёт установившегося режима электрической сети

При выполнении расчёта заданными считаются:

1)  Уровень напряжения на шинах районной подстанции (в узле 1) и на шинах ТЭЦ (в узле 2) в период наибольшей нагрузки ;

2)  Приведённые к стороне ВН мощности нагрузок в узлах ;

3)  Мощность ТЭЦ на стороне ВН ;

4)  Параметры линий электропередачи, которые определяются по погонным сопротивлениям и , проводимости  (табл.5) [1] и длинам линий L: .

Находим параметры ЛЭП:

Для ЛЭП 1-3:

Для ЛЭП 2-3:

 

Для ЛЭП 2-4:

Для ЛЭП 1-4:

Для расчёта установившегося режима составим схему замещения электрической сети с мощностями узлов, приведёнными к стороне ВН. (рис.11)

Рис.11

При расчёте замкнутой сети сначала определим предварительно (без учёта потерь) распределение мощностей:

 =

 =

Для проверки правильности расчётов проверим условие:

Условие выполняется следовательно, расчёт мощностей головных участков выполнен правильно Мощности отдельных участков выполняем по первому закону Кирхгофа:

Потоки мощности направлены в обратные стороны, на что указывает знак минус.

Рис.12

В результате расчёта предварительного распределения мощностей определяем узел потокораздела им становятся узлы 2,3 и 4. По узлу потокораздела 2 схему делим на два магистральных участка: 1-3-2 и 1’-4-2. Участок 1-3-2 делим то же на два магистральных участка по узлу 3, участок 1’-4-2 делим по узлу 4.

Расчёт разомкнутых схем выполняем в два этапа. На первом этапе определяем уточнённое потокораспределение в сети. Расчёт ведём при напряжении сети, равном :

Мощность в конце линии 13:

мощность в начале линии составит:

Мощность в конце линии 23:

мощность в начале линии составит:

Мощность в конце линии 24:

мощность в начале линии составит:

Мощность в конце линии 1’4:

мощность в начале линии составит:

Мощность требуемая от источника узла 1, определяем по первому закону Кирхгофа:

мощность от источника 2 в линию 23:

мощность от источника 2 в линию 24:

мощность от источника 1’:

На втором этапе расчёта определяем напряжения в узлах сети. Напряжение в центре питания (на узловой подстанции, узел 1 и на шинах ТЭЦ узел 2) в режиме наибольшей нагрузки составляет , тогда падение напряжения составит:

В ЛЭП 1-3:

модуль напряжения в узле 3 составит:

напряжение в узле 3 при учёте только продольной составляющей падения напряжения составит:

Видно, что влияние поперечной составляющей падения напряжения в сети 220 кВ незначительно . В дальнейшем при расчёте напряжений с целью упрощения будем учитывать только продольные составляющие падения напряжения, называемую потерей напряжения.

В ЛЭП 2-3:

В ЛЭП 2-4:

В ЛЭП 1’-4:

Ограничимся в расчётах одной итерацией. Некоторое отличие напряжений узлов 3 и 4 вычисленных для левых и правых  частей схем можно объяснить пренебрежением поперечной составляющей падений напряжения и ограничением расчётов одной итерацией. В дальнейших расчётах будем полагать, что напряжение в узле 3 составляет  и напряжение в узле 4 составляет .