Определение расчетных нагрузок узлов

Схема замещения первого узла:

Z_A1 Z₁₂

Q_CA1/2 Q_C12/2

Z_T1

S_H1

Расчетная нагрузка этого узла составит:

МВт

Мвар

Аналогично для узла 2:

МВт

Мвар

5. Расчет установившегося режима кольцевой сети:

Предварительное потокораспределение в сети без учета потерь мощности:

Проверим правильность расчета:

Условие выполняется расчет мощностей головных участков выполнен правильно. Мощность участка 12 найдем по 1-му закону Кирхгофа:

Узлом потокораздела является узел №2, так как к этому узлу мощности притекают с разных сторон. В результате выполненного расчета кольцевая сеть условно делится по узлу №1 на разомкнутые сети:

S_A1 U_A Z_A1 Z₁₂ Z_A^/₂ S_A^/₂

S_A1^H S_A1^K S₂₁^K S₂₁^H S_A^/₂^K S_A^/₂^H

S_A1 S₂₁ S_н2

Дальнейший расчет включает в себя 2 этапа:

1) Определяем уточнённое потокораспределение в сети при U_НОМ = 220 кВ.

Левая часть

Мощность в конце участка А1:

Потери мощности в линии А1:

Мощность в начале линии А1 составляет:

Правая часть.

Потери мощности в линии 21:

Мощность в начале линии S₂₁^H:

Мощность в конце линии А^/2 определяется по 1-му закону Кирхгофа:

Потери мощности в линии А^/2 составляют:

Мощность в начале А^/2 составляет:

Мощность, требуемая от источника А^/, определяется по 1-му закону Кирхгофа:

2) На втором этапе расчета определяется напряжение в узлах сети U_A = U_A^/ = 230кВ. Падение напряжения в линии А1:

, где и - продольная и поперечная составляющие падения напряжения .

Модуль напряжения в узле №1 составляет:

Напряжение в узле №1 при учете только продольной составляющей падения напряжения составляет:

Влияние поперечной составляющей падения напряжения в сети 220 кВ очень невелико (219,35 220,08кВ), поперечной составляющей можно пренебречь.

Потеря напряжения в линии А^/2 составляет:

Модуль напряжения в узле №2 составляет:

Потери напряжения в линии 21 составляет:

Напряжение в узле №1:

Имеем для левой части:

Для правой части:

6) Проверка уровней напряжений на шинах подключения нагрузок.

Напряжение на первичной обмотке трансформаторов U₁, U₂ определяют при расчете установившегося режима электрической сети.

Расчет напряжения на вторичной обмотке трансформаторов на примере узла №1:

Z_T U₁^/ K_T U₁^// S_H1

Напряжение на вторичной обмотке трансформаторов, приведенное к первичной обмотке:

Действительное напряжение на вторичной обмотке трансформатора при номинальном коэффициенте трансформации:

кВ

кВ

кВ

кВ

Вывод: выбранные провода ВЛ удовлетворяют условиям экономической плотности тока и техническим ограничениям.

По ГОСТ 14209-69 для погодных условий средней полосы допускается аварийная перегрузка трансформатора с масляным охлаждением на 40 % сверх номинального тока на время максимумов нагрузки (не более 6 ч в сутки в течение 5 суток).Исходя из этого были выбраны двухобмоточные трансформаторы, приведенные в табл.2, удовлетворяющие этому требованию.

Уровни напряжений на шинах подключения нагрузок находятся в допустимом диапазоне (±5% от номинального напряжения нагрузки), поэтому отсутствует необходимость проведения дополнительных мероприятий по обеспечению допустимого уровня напряжений на шинах подключения нагрузок.