Файл: Расчеты и анализ режимов работы сетей учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 19.10.2024

Просмотров: 100

Скачиваний: 0

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

Задача 2-13

Питание осветительной сети небольшого поселка осуще­ ствлено воздушной сетью трехфазного переменного тока 220 В, выполненной алюминиевыми проводами. Нагрузки сети в амперах, расстояния между ними в метрах и сечения проводов указаны на схеме сети (рис. 2-20). Нагрузка сети распределена равномерно между тремя фазами, коэффи­ циент мощности нагрузки равен единице. Активное сопро­

тивление

1км провода А-16 равно 1,96 0м/км,

провода

А-50 0,63 Ом/км.

 

Т р е б у е т с я определить токораспределение

и наи­

большую

потерю напряжения в сети.

 

 

5

 

Решение. Найдем токораспределение в кольцевой части сети, выполненной проводами одной марки А-16, разрезав ее в точке В (рис. 2-21).

в'

50

е

50

£

50

WC

50

Н 50

в"

О

*

(У

—----- <р-----—

' ■—О

8,5

 

11,5

 

э

 

1,5

I

13,5

 

 

 

г,5

 

7,5

 

10

 

5

 

 

 

 

 

Рис. 2-21.

 

 

 

Ток на головном участке B'G равен:

 

 

 

,

5 - 5 0 + 1 0 - 1 0 0 +

7,5

150 + 2,5-200

 

 

 

1 в ' —

 

250

 

 

 

 

71


Ток головного

участка В"Н

 

 

,

2,5- 50 +

7,5- 100+10 - 150 + 5-200

, Q r

,

1В .. =

------------------------ 250------------------------ =

1 3 ’5

А '

Сумма токов головных участков равна сумме токов на­ грузок

1 1 ,5 + 1 3 ,5 = 2,5 + 7 ,5 + 1 0 + 5 = 25 А.

По токам головных участков находим токораспределение во всей кольцевой сети (рис. 2-21). Точка С является точкой токораздела. На магистральных участках Аа и аВ проте­ кает ток: на участке аВ 30 А, на участке Аа 32,5 А. В рас­ сматриваемой сети наинизшее напряжение будет в точке D, а не в точке F, поскольку линия CD питается от точки С, являющейся точкой с наинизшим напряжением в кольце, а потеря напряжения на участке CD больше, чем на участке EF из-за большей нагрузки точки D в сравнении с нагрузкой в точке F. Поэтому наибольшая потеря напряжения должна определяться от точки А до точки D:

AUAD = Аи вб = К З [(32,5 •100 + 30 •50) •0,63 •10"“ +

+ (13,5 + 8,5 + 7,5) - 5 0 -1 ,9 6 -10“3] = 10,2 В

или

=Ю0 = 4.63% .

Задача 2-14

Схема сети 35 кВ, по которой осуществляется электро­ снабжение понизительных подстанций А, В , и С от электро­ станции ЭС, изображена на рис. 2-22. Вся сеть выполнена сталеалюминиевыми проводами марки АС-120 (г0 = = 0,27 Ом/км, х0 = 0,405 Ом/км). Длины участков сети (км) нагрузки подстанций (МВ-А) указаны на схеме сети.

Т р е б у е т с я найти потокораспределение и наиболь­ шую потерю напряжения в нормальном режиме работы сети.

с

а ' 8

в

/

e) 6+jS ,6

 

 

3+ J4

8+ J8

 

Рис. 2-23.

 

72


Решение. Находим распределение мощностей в коль­ цевой части сети (рис. 2-23).

Мощность на участке А 'В

SA, = -(8+ /8)8+ (9 + /4)12 = 8,6 + /5,6 МВ • А.

Мощность на участке А"С

12 = 8,4 + /6,4 МВ ■А.

Сумма мощностей головных участков равна сумме мощ­ ностей нагрузок, что свидетельствует о правильности сде­ ланных вычислений:

8 ,6 + / 5,6+ 8 ,4 + /6,4 = 9 + /4+ 8 + / 8 = 17 +/12 М В-А.

Найденное потокораспределение наносим на схему рис. 2-23 *. Точка В является точкой раздела для активной, точка С — для реактивной мощности.

Определим, в какой точке или С) будет более низкое

напряжение, для

чего сравним потери

напряжения AUАв

и kU АС-

(8,6 - 0 ,2 7 + 5,6-0,405) 8

 

 

Ш АВ =

1,05

кВ;

------------------------------ 35---------------------------------

. . .

( 8 ,4 - 0 ,2 7 + 6,4-0,405) -8

1,11

кВ.

АUАС=

-------------- ад---------------

Потеря напряжения АVАС~> AUАв. Поэтому наиболь­ шая потеря напряжения в рассматриваемой сети должна определяться до точки С

АНэс —с = AUa6 —

(21 - 0,27+

15 - 0,405) - 5

,

, , ,

2

-3 5

+

 

= 0 ,8 4 + 1,11 = 1,95 кВ

или

Д^вб = ^ - 100 = 5,6%.

Задача 2-15

По двухцепной линии напряжением 220 кВ длиною 200 км сечением проводов АСО-400 в приемную систему от удаленной станции передается активная мощность Р2 =

=220 МВт.

*Направление стрелок соответствует направлению потоков ак­ тивной мощности.

73


В рассматриваемом режиме напряжения на стороне 220 кВ удаленной электростанции Ux и подстанции прием­ ной системы U2 соответственно равны 248 и 220 кВ. Пара­ метры П-образной схемы замещения линии (рис. 2-24) сле­

дующие: г =

8 Ом;

х = 40 Ом;

Ь/2 = 5 ,5 -10~4 1/Ом.

Т р е б у е т с я

определить

коэффициент мощности на

шинах 220 кВ

подстанции приемной системы.

°г=220МВт

Рис. 2-24.

Решение. Поток мощности в конце линии и напряжения Ux и £/2 связаны между собой известным соотношением

Ux

Р ~\rQ'ix

иг

 

Вэтом уравнении известны параметры схемы замещения

ирежима линии за исключением величины реактивной мощ­ ности в ее конце Q2 (рис. 2-24).

Подставив все известные величины в приведенное выше равенство, получим:

2 2 0 - 8 - f Q ' -40\2

/ 2 2 0 - 4 0 - Q ' - 8 2

220

) +

{

220

Решение уравнения относительно Q!2 дает ее величину 88 Мвар.

Чтобы найти поток реактивной мощности в приемную систему, определим реактивную мощность, соответствую­ щую емкостной проводимости в конце линии:

Qc= 2202 •5,5 •КГ4 = 26,6 Мвар.

Следовательно с шин подстанции выдается реактивная мощность

Q2 = <% + Qc = 8 8 -f 26,6 = 114,6 Мвар.

При этом коэффициент мощности на шинах подстанции приемной системы будет равен:

220

cos ср2= V2202-)- 114,62 = Ш = °-887-

74


Задача 2-16

Применительно к условиям задачи 2-15 требуется опре­ делить мощность дополнительных источников реактивной мощности на шинах 220 кВ приемной подстанции, считая, что коэффициент мощности, выдаваемой в систему, должен быть равен 0,8.

Решение. Заданной величине coscp2 = 0,8 соответствует tg Ч>2 0.75, и реактивная мощность

Q2 = Р2 tg фг = 220 •0,75 = 165 Мвар.

Следовательно, на подстанции системы необходимо уста­ новить дополнительные источники, величина реактивной мощности которых будет равна:

QK= 1 6 5 - 114,6 = 50,4 Мвар.

Задача 2-17

Понизительные подстанции В, С и D питаются от элект­ ростанции А кольцевой сетью ПО кВ. Вся сеть выполнена проводами марки АС-185, подвешенными горизонтально

с

расстоянием

между фазами 4 м (г0 = 0,17 Ом/км, х0 =

=

0,41 Ом/км).

Расчетные нагрузки (МВт и Мвар), а также

длина линий (км) указаны на схеме сети рис. 2-25. Напряже­ ние на шинах станции А поддерживается равным 115 кВ.

Т р е б у е т с я найти распределение мощностей в сети с учетом потерь мощности и напряжения в узлах.

зо

 

 

 

M+j15

 

39,5 *J

ib

 

30

 

0,5-jb3

80

 

30,S+j16,7

 

 

1S,S+j6,7

 

 

1S

J k .

■1S+J8

 

 

 

1S+J10

Puc. 2-25.

Решение. Поскольку вся сеть выполнена проводами одного сечения, распределение мощностей (МВ-А) находим

75