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

Марка ТР	Число ТР	SНОМ, МВА	uК,%
ТДЦ-250000/330	10	250	11

2. 
   Первый участок ЛЭП (Л1):
   

;

.

Параметры эквивалентного четырехполюсника, замещающего первый участок электропередачи:

;

;

.

3. 
   Промежуточная подстанция (ПС):
   

Считается, что потери в обмотках трансформатора составляют 10% от мощности нагрузки. Полная мощность нагрузки с учётом рассчитанной мощности компенсирующих устройств:

.

Обобщённая нагрузка заменяется комплексным сопротивлением, приведенным к стороне высшего напряжения:

Параметры эквивалентного четырехполюсника, замещающего нагрузку подстанции:

;

4. 
   Второй участок ЛЭП (Л2):
   

;

.

Параметры эквивалентного четырехполюсника, замещающего второй участок электропередачи:

;

;

.

Определим параметры эквивалентного четырехполюсника, эквивалентного всей электропередаче:

Собственное сопротивление:

Взаимное сопротивление:

Найдём напряжение на выводах генераторов:

Максимальная мощность, передаваемая по рассматриваемой ЛЭП:

Коэффициент запаса электропередачи по апериодической статической устойчивости:

Проверка правильности вычисления эквивалентных параметров схемы замещения электропередачи осуществляется с помощью расчета мощности, протекающей по головному участку в режиме НБ.

По рассчитанной ранее активной мощности в начале второго участка вычисляется угол между напряжением на шинах промежуточной подстанции и напряжением на шинах системы:
Параметры П-образной схемы замещения первого участка:

Угол между напряжением на шинах промежуточной подстанции и напряжением в начале первого участка ЛЭП:

Угол между напряжением на шинах генератора и напряжением в начале первого участка ЛЭП:

Суммарный угол:

Исходное значение мощности:

Отклонение от заданного значения передаваемой мощности:

Полученное значение находится в допустимых пределах, следовательно, расчет выполнен верно.

---

Итак, в нормальном режиме коэффициент запаса оказывается меньше нормативного, поэтому необходимо увеличить пропускную способность электропередачи.

В качестве мер по повышению пропускной способности, установим УПК в конце первой линии.

В этом случае четырехполюсник первого участка ЛЭП будет иметь следующий вид:

Определим степень компенсации УПК методом подбора, достаточную, для обеспечения требуемого значения коэффициента запаса.

Реактивное сопротивление всей первой линии:

При значении степени компенсации компенсированное сопротивление:

Эквивалентный четырехполюсник первой ЛЭП:

Заново рассчитывается коэффициент запаса с учетом УПК.

Определим параметры эквивалентного четырехполюсника, эквивалентного всей электропередаче:

Собственное сопротивление:

Взаимное сопротивление:

Максимальная мощность, передаваемая по рассматриваемой ЛЭП:

Коэффициент запаса электропередачи по апериодической статической устойчивости:

В нормальном режиме с применением УПК обеспечивается нормативное значение коэффициента запаса.

Необходимо убедиться, что в послеаварийных режимах .

1. 
   Обрыв одной цепи первого участка, в работе остаются 3 ВЛ:
   

В этом случае четырехполюсник первой ЛЭП будет иметь следующий вид:

;

;

.

Определим степень компенсации УПК методом подбора, достаточную, для обеспечения требуемого значения коэффициента запаса.

Эквивалентный четырехполюсник первой ЛЭП:

Определим параметры эквивалентного четырехполюсника, эквивалентного всей электропередаче:

Собственное сопротивление:

Взаимное сопротивление:

Максимальная мощность, передаваемая по рассматриваемой ЛЭП:

Коэффициент запаса электропередачи по апериодической статической устойчивости:

Полученное значение удовлетворяет нормативным требованиям. Таким образом на основании проведенных расчетов на первой ЛЭП необходима установка УПК.

2. 
   Обрыв одной цепи второго участка, в работе остаются 2 ВЛ:
   

;

;

.

Определим параметры эквивалентного четырехполюсника, эквивалентного всей электропередаче:

Собственное сопротивление:

Взаимное сопротивление:

Максимальная мощность, передаваемая по рассматриваемой ЛЭП:

Коэффициент запаса электропередачи по апериодической статической устойчивости:


По результатам расчета получилось следующее: в конце первой линии установлен УПК (рис.9).

---

Рис.9. Схема электропередачи варианта №1 с изображением добавленных устройств

Вариант 2

Рис.10. Представление схемы электропередачи варианта №2 с учетом концевых устройств эквивалентными четырехполюсниками

Нормальный режим (НБ).

Участок: ЭС – промежуточная ПС.

1. 
   Генераторный трансформатор (ТР):
   

Таблица 9. Необходимые параметры выбранных генераторный трансформаторов

Марка ТР	Число ТР	SНОМ, МВА	uК,%
ТДЦ-250000/500	10	250	13

2. 
   Первый участок ЛЭП (Л1):
   

;

.

Параметры эквивалентного четырехполюсника, замещающего первый участок электропередачи:

;

.

3. 
   Автотрансформатор связи Л1 и Л2 (АТ1):
   

Между первым и вторым участком в соответствии с [2] выбираем автотрансформатор связи.

Выбираем АОДЦТН-167000/500/330 (табл.13).

Таблица 10. Параметры автотрансформатора связи

Тип						Расчетные данные (на три фазы)
						Сопротивление, Ом
		ВН	СН	НН
АОДЦТН- 167000/500/330	167	500/	330/	10,5	0,48		0,48	38,8	0

Параметры четырехполюсника, замещающего АТР связи (потерями холостого хода пренебрежем ввиду их малости):

; ; .

Для расчета коэффициента запаса необходимо привести сопротивление всех последующих четырехполюсников к высшему напряжению, домножив их на квадрат коэффициента трансформации

4. 
   Промежуточная подстанция (ПС):
   

Считается, что потери в обмотках автотрансформатора составляют 10% от мощности нагрузки. Полная мощность нагрузки с учётом рассчитанной мощности компенсирующих устройств:

.

Обобщённая нагрузка заменяется комплексным сопротивлением, приведенным к стороне высшего напряжения:

---

Параметры эквивалентного четырехполюсника, замещающего нагрузку подстанции:

;

5. 
   Второй участок ЛЭП (Л2):
   

;

.

Параметры эквивалентного четырехполюсника, замещающего второй участок электропередачи:

;

.

Дальнейший расчет ведется аналогично 1 варианту.
Определим параметры эквивалентного четырехполюсника, эквивалентного всей электропередаче:

Максимальная мощность, передаваемая по рассматриваемой ЛЭП:

Коэффициент запаса электропередачи по апериодической статической устойчивости:

Проверка правильности вычисления эквивалентных параметров схемы замещения электропередачи осуществляется с помощью расчета мощности, протекающей по головному участку в режиме НБ.

В качестве мер по повышению пропускной способности, установим УПК в конце первой линии.

В этом случае четырехполюсник первого участка ЛЭП будет иметь следующий вид:

Определим степень компенсации УПК методом подбора, достаточную, для обеспечения требуемого значения коэффициента запаса.

Реактивное сопротивление всей первой линии:

При значении степени компенсации компенсированное сопротивление:

Эквивалентный четырехполюсник первой ЛЭП:

Коэффициент запаса электропередачи по апериодической статической устойчивости:

В нормальном режиме с применением УПК обеспечивается нормативное значение коэффициента запаса.

Необходимо убедиться, что в послеаварийных режимах .

1. 
   Обрыв одной цепи первого участка, в работе остается 1 ВЛ:
   

Коэффициент запаса электропередачи по апериодической статической устойчивости:

Полученное значение не удовлетворяет нормативным требованиям.

Необходима установка ПП в середину линии.

Четырехполюсник первого участка первой линии с выведенной цепью:

;

;

.

Четырехполюсник второго участка второй линии:

;

.

Четырехполюсник второй ЛЭП:

Определим параметры эквивалентного четырехполюсника, эквивалентного всей электропередаче:

Коэффициент запаса электропередачи по апериодической статической устойчивости:

Полученное значение не удовлетворяет нормативным требованиям.

Необходима установка еще одного ПП.

Коэффициент запаса электропередачи по апериодической статической устойчивости:

Полученное значение удовлетворяет нормативным требованиям. Таким образом на основании проведенных расчетов на первой ЛЭП необходима установка ПП.

2. 
   Обрыв одной цепи второй линии, в работе остается 1 ВЛ:
   

---

Коэффициент запаса электропередачи по апериодической статической устойчивости:

значит, необходимо установить ПП в середину второй ЛЭП.

Коэффициент запаса электропередачи по апериодической статической устойчивости:

По результатам расчета получилось следующее: на первой и второй линии установлены ПП (рис.11).

Рис.11. Схема электропередачи варианта №3 с изображением добавленных устройств по повышению коэффициента запаса и соответствующих выключателей

Вариант 3

Рис.12. Представление схемы электропередачи варианта №3 с учетом концевых устройств эквивалентными четырехполюсниками

Нормальный режим (НБ).

Участок: ЭС – промежуточная ПС.

1. 
   Генераторный трансформатор (ТР):
   

Таблица 11. Необходимые параметры выбранных генераторный трансформаторов

Марка ТР	Число ТР	SНОМ, МВА	uК, %
ТДЦ-250000/500	10	250	13

2. 
   Первый участок ЛЭП (Л1):
   

;

Параметры эквивалентного четырехполюсника, замещающего первый участок электропередачи:

;

.

3. 
   Промежуточная подстанция (ПС):
   

Считается, что потери в обмотках автотрансформатора составляют 10% от мощности нагрузки. Полная мощность нагрузки с учётом рассчитанной мощности компенсирующих устройств:

.

Обобщённая нагрузка заменяется комплексным сопротивлением, приведенным к стороне высшего напряжения:

Параметры эквивалентного четырехполюсника, замещающего нагрузку подстанции:

;

4. 
   Второй участок ЛЭП (Л2):
   

;

.

Параметры эквивалентного четырехполюсника, замещающего второй участок электропередачи:

;

.

5. 
   Автотрансформатор связи с системой (АТ):
   

Между системой и вторым участком в соответствии с [2] выбираем автотрансформатор связи.

Выбираем АОДЦТН-167000/500/330 (табл.12).

Таблица 12. Параметры автотрансформатора связи

Тип						Расчетные данные (на три фазы)
						Сопротивление, Ом
		ВН	СН	НН
АОДЦТН- 167000/500/330	167	500/	330/	10,5	0,48		0,48	38,8	0

---