Распределение перетоков мощности

В простейших замкнутых сетях

Н1

Н2

Н3

ЦП

а)

ЦП1

ЦП2

3

4

2

б)

Замкнутыми сетями называются сети, имеющие контуры, образованные ЛЭП и трансформаторами (рис. 10, а). К замкнутым сетям относятся также сети, имеющие несколько источников питания. Одной из таких схем является так называемая линия с двухсторонни питанием (рис. 10, б). При расчетах режимов замкнутых районных сетей и сетей с двухсторонним питанием используют соотношения, приводимые в специальной литературе и справочниках по электрическим сетям и системам [1; 6; 17; 21]. Ниже приведен пример определения потокораспределения в замкнутой сети.

Рис. 10. Схема замкнутой сети (а) и линии с двухсторонним питанием (б)

Пример 6

Для схемы, представленной на рис. 10, а, рассчитать потокораспределение в линиях. Номинальное напряжение сети 110 кВ. Длины линий: l₁ = 18 км; l₂ = 22 км; l₁ = 20 км; l₁ = 30 км. Линии 1 и 2 выполнены проводом марки АС-70/11 с удельными параметрами (прил. 1, табл. 1.6): r₀ = 0,428 Ом/км, х₀ = 0,444 Ом/км и b₀ = 2,55 · 10^–6 См/км, а линии 3 и 4 – АС-95/16 (r₀ = 0,306 Ом/км, х₀ = 0,434 Ом/км и b₀ = 2,61 · 10^–6 См/км). Мощности нагрузок: МВА, МВА, МВА. Напряжение центра питания U_ЦП = 120 кВ.

Решение.Определим параметры схемы замещения сети (в силу простоты схема не приводится) и расчетные реактивные мощности нагрузок узлов с учетом зарядных мощностей линий электропередачи Q_з:

; ;

Разделим схему в точке пункта питания и получим схему с двухсторонним питанием (рис. 10, б).

Этап 1. Расчет перетоков без учета потерь мощности в линиях.

где – комплексное значение сопряженного сопротивления i-й линии (i = 1, 2, 3, 4);

МВА;

МВА; МВА.

Точкой потокораздела является узел 2.

Этап 2. Расчет перетоков мощности с учетом потерь мощности в линиях (формулы (15)–(18), индексы у мощностей такие же, как в примере 5):

МВА;

МВА;

МВА; МВА;

МВА;

МВА;

МВА;

Этап 3. Расчет напряжений в узлах по формуле (20):

где – сопряженная мощность в начале линии l₂.

Напряжение , найденное в расчете первой части магистральной сети (от ЦП₁ до узла потокораздела 2) равно 108,567 кВ, а в расчете второй части сети оно получилось равным кВ. Погрешность составляет небольшую величину, всего 0,041 кВ (0,036 %). Это же можно сказать и про фазу = 2,605° и = 2,76°. Погрешность 0,155 или 5,62 %, что также приемлемо.

В курсовом проекте для замкнутой сети, если таковая получится при технико-экономическом сравнении вариантов, необходимо также провести вторую итерацию расчета электрического режима.

Регулирование напряжения в электрических сетях

Регулирование напряжения непосредственно в электрических сетях возможно с помощью регулирующих устройств силовых трансформаторов на понижающих подстанциях, а также путем изменения падения напряжения в электрической сети (продольное и поперечное изменение параметров сети).