Расчет основных режимов работы электрической сети

К основным режимам работы электрической сети относятся режимы максимальных и минимальных нагрузок, а также один из наиболее тяжелых послеаварийных режимов.

Задача расчета режима максимальных нагрузок состоит в определении узловых напряжений, потоков мощности в ветвях схемы, суммарных потерь мощности и энергии. Анализ уровней напряжений в узле схемы позволяет разработать мероприятия, обеспечивающие для основных режимов сети отклонения напряжения у потребителей в пределах, установленных ГОСТом.

Исходными данными при расчете режима сети являются схема замещения сети, расчетные нагрузки подстанций и напряжение на шинах источника питания.

Составление схемы замещения сети.

Схема замещения показана на рис.

Где R= r0 L(ij)/n, X= x0 L(ij)/n, B/2= b0 L(ij)n/2, расчеты сведены в таблицу 20.

Таблица 20

Характеристик ЛЭП

i j Марка АС L(ij) r0 x0 b0 n R X B/2
185/29 0,162 0,413 2,75 12,96 33,04
240/32 0,121 0,435 2,6 0,968 3,48 41,6
185/29 0,162 0,413 2,75 1,782 4,543 60,5
300/39 0,098 0,429 2,64 3,479 15,2295 187,44
185/29 0,162 0,413 2,75 5,994 15,281 50,875
185/29 0,162 0,413 2,75 12,96 33,04

Параметры схем замещения двухобмоточных трансформаторов определяются по формулам:

Расчет основных режимов работы электрической сети - student2.ru Расчет основных режимов работы электрической сети - student2.ru Расчет основных режимов работы электрической сети - student2.ru где

Rт, Xт – расчетные сопротивления каждого трансформатора.

m – число трансформаторов.

Параметры трансформаторов для ПС сведем в таблицу 21:

Таблица 21

№ПС А В
Тип тр-ра ТМН-6300/110 ТРДН-63000/220 ТРДЦН-63000/110 АТДЦТН – 200000/220/110 АТДЦТН – 125000/220/110
Rт,Ом 14,7 0,87 - -
Xт,Ом 220,4 100,7 - -
Rвн,Ом - - - 0,28 0,55
Xвн,Ом - - - 30,4 59,2
Rсн,Ом - - - 0,28 0,48
Xсн,Ом - - -
Rнн, Ом - - - 3,2
Xнн, Ом - - -
∆Px,кВт 11,5
∆QxкВар 50,4
m
Ixx 0,8 0.8 0,8 0,5 0,5
Gт(мкСм) 1,90 3,39 9,75 5,165289 2,68595
Bт(мкСм) 8,330579 20,82644628 67,7686 41,32231 25,82645
R,Ом 7,35 0,435 0,28 0,515
X,Ом 110,2 50,35 15,2 29,6
Uвн
Uсн - - -
Uнн 10,5 - -
kтр 0,526 0,526

Расчет основных режимов.

Пользуясь «Программой точного расчета сети», рассчитаем максимальны режим сети.

Таблица 21

Входные данные по ветвям.

i j g(i) b(i) r(ij) x(ij) g(j) b(j) Кt(ij) Вкл/Выкл
-50,875 5,994 15,281 -50,875
1,9 8,3 7,35 110,2
-110 12,96 33,04 -110
5,165 41,32 0,22 12,8 0,526
-60,5 1,782 4,543 -60,5
9,75 67,768 0,435
3,39 20,826 50,35
-41,6 0,96 3,48 -41,6
-187,44 3,479 15,295 -187,44
2,685 25,826 0,28 15,2 0,526

Таблица 22

Входные данные по узлам.

i U(i) d(i) Ген. P(i) Ген. Q(i) Нагр. P(i) Нагр. Q(i) gш(i) bш(i)

Таблица 23

Перетоки мощности по ветвям.

i j P(i_) Q(i_) P(_j) Q(_j) dP(ij) dQ(ij) P'(ij) Q'(ij) P"(ij) Q"(ij)
7,987 3,165 -7,955 -4,553 0,033 -1,388 0,033 0,083 -1,471
8,069 4,7751 -7,972 -3,889 0,097 0,886 0,069 0,765 0,028 0,121
16,321 5,3186 -16,056 -7,9403 0,265 -2,622 0,265 0,676 -3,298
136,349 75,517 -135,96 -67,835 0,389 7,682 0,091 5,302 0,297 2,38
55,791 36,728 -55,268 -37,226 0,524 -0,499 0,524 1,335 -1,834
55,268 37,226 -54,858 -32,049 0,41 5,177 0,264 4,168 0,145 1,009
58,367 45,101 -57,82 -37,971 0,547 7,13 0,365 6,01 0,182 1,12
58,461 40,95 -58,3674 -45,101 0,094 -4,151 0,094 0,339 -4,49
130,157 75,014 -128,689 -89,511 1,468 -14,497 1,468 6,454 -20,951
130,227 78,561 -129,963 -70,742 0,264 7,817 0,118 6,418 0,145 1,399

Таблица 24

Результаты расчета по узлам.

i U(i) d(i) Ген. P(i) Ген. Q(i) Нагр. P(i) Нагр. Q(i) Pш(i) Qш(i) небал P(i) небал Q(i)
120,4447 -3,46 2,13E-14 8,88E-14
231,7369 -1,91 8,31E-13 1,14E-13
121,8996 -2,45 2,56E-13 6,96E-13
124,1227 -1,74 0,151854 1,211145
119,5055 -3,85 0,08223 0,703267
115,2869 -6,94 0,028294 0,111018
221,282 -5,07 0,180049 1,029113
118,2341 -4,79 0,141988 0,950812
232,6446 -1,74 0,001179 0,000162
266,5059 150,5312

Таблица 24

Результаты расчета потерь мощности.

Суммарное dP Суммарное dP' Суммарное dP" Суммарное dQ Суммарное dQ' Суммарное dQ"
4,089122 3,291102 0,79802 5,536708 31,55121 -26,0145

Рип=266,5059 МВт, Qип= Рип*tg0,54=143,913 Мвар (cosφ=0,88),

Qип< QА, (144<151) значит необходима установка в сети компенсирующих устройств для генерации QКУ= QА- Qип=151-144=7 Мвар.

QКУУСТ= QКУ/0,7=7/0,7=10 Мвар.

Наши рекомендации