Определение удельных приростов потерь

Как известно технические потери активной мощности в сети p имеют две составляющие: условно постоянную и переменную . При этом зависит от уровня напряжения, а зависит от загрузки линий.

При распределении мощности необходимо учитывать нагрузочные потери

При решении задачи оптимального распределения активной мощности будем считать, что потери p зависят только от P:

.

В простейшем случае (рис.1.29) зависящая от мощности Р_i часть потерь

активной мощности в сети

и удельный прирост потерь равен

.

Оценим возможную величину прироста потерь при R_S = 10 Ом, U­_H = 110 кВ, P_i = 50 МВт. В этом случае прирост составляет

.

Значение удельного прироста позволяет оценивать изменение потерь в сети при изменении узловой мощности

.

В сложных системах определяют в предположении линейной зависимости потоков в ветвях от мощности узлов, т.е.

.

Здесь – мощности нагрузок, – коэффициенты.

Коэффициент потокораспределения показывают, какая доля мощности i-го узла течет по ветви s.

Для определения a вводят балансирующий узел и выбирают положительные направления ветвей. Все a определяются расчетом токов в R-схеме при фиксированном токе I_i = 1 только в одном i-м узле и отсутствии токов в остальных узлах. На рис.1.30 показана расчетная R-схема сети и подготовленные для определения a_si три схемы

Рис. 1.30

Результаты расчета приведены в таблице.

-0,83	-0,5	-0,17
0,17	-0,5	-0,17
-0,17	-0,5	0,17
-0,17	-0,5	0,83

Матрицу коэффициентов токораспределения можно получить по формуле

A= R^-1 M^T Y^-1,

где R –матрица сопротивлений ветвей,

M –матрица соединений узлы-ветви,

Y –матрица узловых проводимостей.

Обычно нагрузки P_a, P_b, … известны, поэтому нагрузочный поток в каждой ветви можно найти путем суммирования . Полный поток в ветви будет зависеть от мощностей ЭС

,

где P₁, P₂, … – нагрузки ЭС, являющиеся неизвестными при распределении.

Потери в сети после преобразований можно записать в виде:

Здесь , , ,

.

В матричной записи получена общая формула потерь:

,

где – вектор неизвестных мощностей ЭС,

и – матрицы коэффициентов.

Общая формула потерь позволяет приближенно учитывать потери в сети при оптимизации.

Аналогично могут быть найдены потери от реактивной мощности источников

,

где и определяются реактивными нагрузками в узлах, при этом не меняются.

Мероприятия по снижению потерь в сети

Данный вопрос рассматривается студентами самостоятельно. При изучении вопроса необходимо затронуть следующие темы:

1. Принудительное потокораспределение в неоднородной сети (продольное, поперечное и смешанное регулирование).

2. Компенсация реактивной мощности.

3. Выбор числа параллельно работающих трансформаторов.

4. Повышение номинального напряжения сети.