Файл: Курсовой проект по дисциплине Специальные вопросы проектирования магистральных эп свн.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.03.2024

Просмотров: 93

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Рассчитаем удельные активные сопротивления проводов фазы при различных температурах воздуха.

Удельное активное сопротивление провода АС 400/51 при среднеянварской и среднеиюльской температурах:

Удельное активное сопротивление фазы при среднеянварской и среднеиюльской температурах:

Для остальных проводов расчет удельных активных сопротивлений фазы аналогичен.

Расчетные данные линий для всех вариантов представлены в таблице 6

Таблица 6. Расчетные данные линий

Вариант №

1

2

3

Участок

L1

L2

L1

L2

L1

L2

, кВ

330

330

500

330

500

500

Марка провода

2xAC

500/64

2xAC

400/51

3xAC

500/64

2xAC

400/51

3xAC

500/64

3xAC

300/66



0,0295

0,0365

0,0197

0,0365

0,0197

0.033



0,0292

0,0362

0,0195

0,0362

0,0195

0,0327



0,0259

0,032

0,0172

0,032

0,0172

0,0290



0,32

0,323

0,304

0,323

0,304

0,31



3,497

3,46

3,645

3,46

3,645

3,97



Балансирование генерируемой и потребляемой реактивной мощности

В зависимости от соотношения между передаваемой и натуральной мощностью ВЛ изменяются величина и направление реактивных мощно­стей на концах ее участков в различных режимах работы электропереда­чи. Для двух крайних режимов (наибольших и наименьших нагрузок) проводится предварительный расчет балансов реактивной мощности на промежуточной подстанции с целью выявления необходимости установ­ки там дополнительных компенсирующих устройств.

В уравнение баланса реактивных мощностей входят: реактивная мощность потребителей подстанции в соответствующем режиме; потери реактивной мощности в автотрансформаторах; мощности необходимых компенсирующих устройств; реактивные мощности подходящих к под­станции реальных линий (учитываются активные сопротивления прово­дов, скорректированные на средние месячные температуры воздуха). По­следние определяются в предположении поддержания на концах участ­ков ВЛ следующих значений напряжения. В режиме наибольших нагру­зок на шинах электростанции — наибольшее расчетное, на шинах промежуточной подстанции и шинах приемной системы — но­минальное. В режиме наименьших нагрузок на шинах всех узлов — но­минальное.

Полученные по балансу реактивных мощностей расчетные мощности компенсирующих устройств в дальнейшем используются при технико-­экономическом сопоставлении рассматриваемых вариантов [3].


Вариант 1

Режим наибольшей передаваемой мощности.

Участок: ЭС – промежуточная ПС.

, , , , ; 2×АС 500/64,

Волновое сопротивление:

Коэффициент изменения фазы:

Волновая длина линии:

Базисная мощность:

Передаваемая по одной цепи активная мощность в долях от базисной:

Реактивная мощность в начале линии по одной цепи (базисные условия по данным конца электропередачи):

Реактивная мощность в начале линии первого участка:

Для того, чтобы определить потери активной мощности в каждой цепи электропередачи, необходимо рассчитать среднеквадратичный ток. А поскольку среднеквадратичный ток в данном случае рассчитывается по данным начала линии, а определялось по базисным условиям конца, то определим по данным начала линии.

Активная мощность в конце линии по одной цепи:

Активная мощность в конце линии:

Реактивная мощность в конце линии по одной цепи:

Реактивная мощность в конце линии:

Участок: промежуточная ПС – система.

, , , , 2×АС 400/51.

Коэффициент изменения фазы:

Волновая длина линии:

Волновое сопротивление:

Базисная мощность:

Передаваемая по одной цепи активная мощность в долях от базисной:

Реактивная мощность в начале линии по одной цепи (базисные условия по данным конца электропередачи):

Реактивная мощность в начале линии второго участка:

Реактивная мощность нагрузки промежуточной ПС:

Полная мощность нагрузки промежуточной ПС:

Полная мощность нагрузки промежуточной ПС на низшем напряжении 10 кВ:

Потери реактивной мощности в ТР:

Рис.6. Распределение реактивной мощности на шинах ВН промежуточной ПС

Баланс реактивной мощности на шинах ВН промежуточной ПС:

Требуемое значение мощности, выдаваемой КУ:

т.е. необходимо установить КУ для генерации реактивной мощност.

Активная мощность в конце линии по одной цепи:

Активная мощность в конце линии:

Реактивная мощность в конце линии по одной цепи:

Реактивная мощность в конце линии:

Требуемая реактивная мощность системы:

Мвар.



Рис.7. Распределение реактивной мощности в системе.

Уравнение баланса реактивной мощности:

отсюда найдем мощность КУ системы:

т.е. необходимо установить КУ для генерации реактивной мощность.

Режим наименьшей передаваемой мощности.

Участок: ЭС – промежуточная ПС.

, , , , 2×АС 500/64,

Базисная мощность:

Передаваемая по одной цепи активная мощность в долях от базисной:

Реактивная мощность в начале линии по одной цепи (базисные условия по данным конца электропередачи):

Реактивная мощность в начале линии первого участка:

Для того, чтобы определить потери активной мощности в каждой цепи электропередачи, необходимо рассчитать среднеквадратичный ток.

Активная мощность в конце линии по одной цепи:

Активная мощность в конце линии:

Реактивная мощность в конце линии по одной цепи:

Реактивная мощность в конце линии:

Участок: промежуточная ПС – система.

, , , 2×АС 400/51.

Базисная мощность:

Передаваемая по одной цепи активная мощность в долях от базисной:

Реактивная мощность в начале линии по одной цепи (базисные условия по данным конца электропередачи):

Реактивная мощность в начале линии первого участка:

Реактивная мощность нагрузки промежуточной ПС:

Полная мощность нагрузки промежуточной ПС:

Полная мощность нагрузки промежуточной ПС на низшем напряжении 10 кВ:

Потери реактивной мощности в ТР:

Баланс реактивной мощности на шинах ВН промежуточной ПС (рис.7):

Требуемое значение мощности, выдаваемой КУ:

Отрицательная реактивная мощность говорит о том, что в режиме наименьших нагрузок необходимо потреблять эту мощность.

Активная мощность в конце линии по одной цепи:

Активная мощность в конце линии:

Реактивная мощность в конце линии по одной цепи:

Реактивная мощность в конце линии:

Требуемая реактивная мощность системы:

Мвар.

Мощность КУ системы:

Варианты 2 и 3 рассчитываются аналогично с изменением формулы потери реактивной мощности в ТР на ПС на 2-ом варианте, результаты расчетов сведены в таблице ниже.

Таблица 7. Расчет баланса реактивной мощности


Вариант №

1

2

3

Режим

НБ

НМ

НБ

НМ

НБ

НМ



1800

900

1800

900

1800

900



1757,4

893,6

1773,4

895,5

1773,4

895,5



172,26

-226,43

126,463

-280,75

126,463

-280,75



-100,17

69,028

119,94

171,42

119,94

171,42



288,39

-138,63

244,383

-152,21

-85,172

-372,616



1182,4

661,7

1198,4

664,27

1198,4

664,27



1158,2

657,894

1173,3

660,411

1187,9

663,118



-62,973

-169,902

-58,36

-169,708

-272,68

-324,141



-173,92

21,55

-181,81

20,71

49,48

185,11



734,887

297,08

750,06

299,1434

644,75

204,89


Проверка апериодической статической устойчивости электропередачи

Проверка апериодической статической устойчивости выполняется с целью выяснения технической осуществимости рассматриваемых вари­антов, а также для выявления необходимости применения средств, повы­шающих пропускную способность электропередачи до нормируемой ве­личины. Для проведения проверочного расчета используется схема заме­щения электропередачи с двумя источниками энергии: электростанция и приемная система, представляемая шинами неизменных напряжения и частоты. Эквивалентные параметры схемы замещения электропередачи (собственные и взаимные проводимости или сопротивления, постоянные четырехполюсника), а также режимные параметры выражаются в именованных или же в относительных единицах, причем в случае применения именованных единиц следует все параметры пересчитывать к одной сту­пени напряжения электропередачи, обычно высшего номинального.

Если коэффициенты запаса устойчивости в нормальном и наиболее тяжелом послеаварийном режимах (отключение одной цепи двухцепной линии), превышают нормативные значения, то варианты выполнения электропередачи технически приемлемы, и поэтому правомерно их экономическое сравнение.

Все мероприятия по увеличению коэффициента запаса как в нормальном, так и в послеаварийном режимах, и требующие дополнительных капиталовложений, должны быть учтены в дисконтированных затратах на сооружение данного варианта передачи.

Вариант 1

Рис.8. Представление схемы электропередачи варианта №1 с учетом концевых устройств эквивалентными четырехполюсниками

Нормальный режим (НБ).

Участок: ЭС – промежуточная ПС.

Сопротивления всех трансформаторов и автотрансформаторов электропередачи находим ориентировочно, не выбирая их мощность и число, а пользуясь средними значениями напряжений короткого замыкания [1, табл.5.15], известными величинами трансформируемой полной мощности и приня­тыми номинальными напряжениями ВЛ.

  1. Генераторный трансформатор (ТР):

Исходя из большой мощности каждого из генераторов будут рассматриваться исключительно энергоблоки Г-Т. Генераторный трансформаторы можно выбрать не ориентировочно, а точно, исходя из полной мощности генератора.

Таблица 8. Необходимые параметры выбранных генераторный трансформаторов