Забезпечення якості електричної енергії

Система електропостачання району міста повинна бути спроектована таким чином, щоб на затискачах електроприймачів у нормальному режимі забезпечувалися установлені ГОСТ 13109-97 [9] відхилення напруги:

δU_{у. доп} = ±5 %.

Норми [9] повинні бути витримані з інтегральною імовірністю 0,95. Розрахунки по відхиленню напруги виконуються для режимів максимального і мінімального навантажень. При цьому допускається приймати навантаження в мінімальному режимі в межах 25-30% від максимального.

Забезпечення зазначених вище відхилень напруги на затискачах електроприймачів може бути здійснене в результаті раціонального вибору робочих відгалужень розподільчих трансформаторів і закону регулювання напруги в центрі живлення. Закон регулювання напруги в ЦЖ вибираємо за умовами максимального (добавки напруги в ЦЖ – Е'п) і мінімального (добавки напруги в ЦЖ – Е''п(в), Е''п(н)) режимів. Величини Е'п, Еп''(в), Е''п(н) визначаємо з загального виразу для розрахунку відхилення напруги в найбільш віддаленого споживача мережі низької напруги довільного ТП (у даному проекті ТП 3).

,

де E_п – добавка напруги в ЦЖ у розглянутому режимі, %;

β – коефіцієнт завантаження (оскільки ми розглядаємо два режими, то приймаємо 1,0 – для максимального режиму і 0,25 – для мінімального);

– втрата напруги в ТП у максимальному режимі (приймається середня для розглянутої мережі величина), %;

– втрата напруги в мережі низької напруги в максимальному режимі, %;

– втрата напруги в мережі високої напруги 10 кВ у максимальному режимі, %.

Значення ∆U_c і ∆U_т розраховуємо за формулою:

де R, X – відповідно активний і реактивний опір мережі, Ом;

Р – активне навантаження елемента мережі, кВт;

Q – реактивне навантаження елемента мережі, квар;

U_н – номінальна напруга мережі, кВ, U_н=10 кВ.

Величина вибирається виходячи з того, щоб на шинах 0,4 кВ РТ, підключеного безпосередньо до шин ЦЖ (рисунок 1.7), відхилення напруги не перевищувало б верхньої допустимої межі _. З огляду на те, що в цьому випадку β=1, ΔU_н=0.

Величина Е''_п (в) визначається з тієї умови, щоб відхилення напруги на шинах 0,4 кВ першого РТ, що має найбільшу величину Е_т, не перевищувало б верхнього допустимої межі δU_{У в.} [9]

Оскільки в цьому випадку β=β_min=0,25; ΔU_н = 0%, то:

Величина Е''_п (н) визначається виходячи з того, щоб відхилення напруги в найбільш віддаленого споживача останнього ТП, що має мінімальну величину Е_т не було менше нижньої припустимої межі _. Оскільки в цьому випадку , то

Середнє значення у мінімальному режимі:

.

Можливий діапазон регулювання напруги, побудований на підставі обчислених величин Е''_n, Е''_n(н) і Е''_n(в), наведений на рисунку 1.6. Для визначеності вибираємо закон регулювання. На рисунку 1.7 наведені відхилення напруги в різних режимах, у різних точках мереж низької напруги ТП.