Определение наибольшей потери напряжения
С учетом допущений, принятых при расчете местных сетей, напряжение в любом i-м узле сети рассчитывается по упрощенной формуле:
| i | ||||
| Ui =Uип- DUип-i=Uип- | × å(Pj × R j + Q j × X j ), | |||
| Uном | ||||
| j=1 | ||||
где Pj , Q j - соответственно активная и реактивная мощности, протекающие
по участку j;
R j , X j -соответственно активное и индуктивное сопротивления участка j.
Неучет потери мощности в местных сетях позволяет рассчитывать потери напряжения либо по мощностям участков, либо по мощностям нагрузок.
Если расчет ведется по мощностям участков, то учитываются активное и ре-активное сопротивления этих же участков. Если расчет ведется по мощности нагрузок, то необходимо учитывать суммарные активные и реактивные сопротив-ления от ИП до узла подключения нагрузки. Применительно к рис. 10.2 имеем:
| ИП | P3+jQ3 | ||||||||
| P1+jQ1 | P2+jQ2 | ||||||||
| R3+jX3 | PН3+jQН3 | ||||||||
| R1+jX1 | R2+jX2 | ||||||||
| PН1+jQН1 | PН2+jQН2 | R4+jX4 | |||||||
| P5+jQ5 | |||||||||
| P4+jQ4 | |||||||||
| R5+jX5 | |||||||||
| PН4+jQН4 | PН5+jQН5 |
Рисунок 10.2 – Участок электрической сети
| · | по мощностям участков | ||||||||||
| i | |||||||||||
| DUип-i = | × | å(Pj × R j + Qj × X j ); | |||||||||
| U | |||||||||||
| ном | j=1 | ||||||||||
| · | по мощностям нагрузок | ||||||||||
| i | |||||||||||
| DUип-i = | × å(Pнj × Rип- j + Qнj × X ип- j ) . | ||||||||||
| Uном | |||||||||||
| j=1 |
В неразветвленной сети наибольшая потеря напряжения – это потеря на-пряжения от ИП до конечной точки сети.
В разветвленной сети наибольшая потеря напряжения определяется следую-щим образом:
· рассчитывается потеря напряжения от ИП до каждой конечной точки;
· среди этих потерь выбирается наибольшая. Ее величина не должна пре-вышать допустимую потерю напряжения для данной сети.
Частные случаи расчета местных сетей
На практике встречаются следующие частные случаи расчета местных сетей (формулы приведены для расчета по мощностям участков):
· ЛЭП по всей длине выполнена проводами одного сечения одинаково рас-положенными
| i | i | |||
| r0åPj × l j + x0 | åQ j × l j | |||
| DU ип-i = | j=1 | j=1 | ; | |
| U ном | ||||
· ЛЭП по всей длине выполнена проводами одного сечения одинаково рас-положенными. Нагрузки имеют одинаковый cosφ
i
åPj × l j
| DU | = (r + jx × tgj) | j=1 | ; | ||
| ип-i | |||||
| U ном | |||||
· ЛЭП, питающие чисто активные нагрузки (Q = 0, cosφ =1), или кабельные ЛЭП напряжением до 10 кВ (Х =0)
i
åPj × R j
| DU ип-i = | j=1 | . | |
| U ном | |||
Потеря напряжения в ЛЭП с равномерно распределенной нагрузкой
В большинстве практических случаев приходится иметь дело с чисто актив-ной равномерно распределенной нагрузкой. Для сети, приведенной на рис. 10.3, имеем:
i
l dl
Рисунок 10.3 – ЛЭП с равномерно распределенной
Нагрузкой
Потеря напряжения, которая создает-ся током i на длине участка l
d (DU )= 
3(idl)r0 l .
Потеря напряжения на всей длине L
| L | l | ||||||||||||||
| DU =3× r0×i ×òldl = | 3 × r0 | ×i × | 0L = | ||||||||||||
| = | × r × i × | L2 | . | ||||||||||||
При суммарной нагрузке ЛЭП I = i × L , ток i = I / L. Тогда,
DU = 
3 × r0 × I × L2 .
Из полученной формулы видно, что равномерно распределенную нагрузку можно заменить суммарной сосредоточенной нагрузкой, приложенной в середине ЛЭП.
Если расчет ведется в мощностях, то P = 3 × I ×Uном . Тогда величина потери напряжения равна
| L | P | L | P | L | . | |||||||||||||
| DU =3× r × I × | = 3 × r × | × | = r × | × | ||||||||||||||
| 3 ×U ном | Uном |
Полученным правилом замены равномерно распределенной нагрузки сумма-рной можно пользоваться в более сложных случаях. Например, когда равномерно распределенная нагрузка имеется только на одном из участков (рис. 10.4):
| ИП | L2-3 | ||||||||||||
| Lип-1 | L1-2 | L3-4 | |||||||||||
| Рн1 | Рн3 | ||||||||||||
Рн2
Рисунок 10.4 – Участок электрической сети
| DU = | r0 | [P | ×(L | + | L2-3 | ) + (P | + P | ) ×(L | + | L2-3 | ) + +(P | + P | + P | ) × L | ]. | ||
| н3 | 3-4 | н2 | н3 | 1-2 | н1 | н2 | н3 | ип-1 | |||||||||
| Uном |
Лекция № 11