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

синхронного компенсатора, обеспечивающего встречное ре­ гулирование напряжения на подстанции, считая, что при работе с недовозбуждением синхронный компенсатор может работать с нагрузкой не более 50% номинальной мощности; 2) мощность батареи статических конденсаторов, отвечаю­ щей тем же условиям регулирования напряжения на под­ станции.

Решение. I) По условиям встречного регулирования напряжения в режимах наибольших и наименьших нагру­ зок отклонения напряжения от номинального соответственно равны Д£/нб = 0,5 кВ, AUuw = 0 кВ.

Суммарное реактивное сопротивление сети, отнесенное к ступени высшего напряжения трансформаторов,

х'с = х'нб = х'ИМ= 14,6 + 20,2 — 34,8 Ом.

При приведении этого сопротивления к ступени низшего напряжения трансформаторов получим:

Для определения коэффициента трансформации транс­ форматоров, обеспечивающего наименьшую мощность синх­ ронного компенсатора для регулирования напряжения в заданных пределах, используем выражение

169

величин получим:

Выбираем ближайшее стандартное ответвление 118,25 кВ (110 + 3 X 2,5% ), при котором действительные напряже­ ния на шинах 10 кВ подстанции:

Определим отклонения напряжения, которые надо ском­ пенсировать синхронным компенсатором в режимах наи­

поэтому в режиме наибольших нагрузок (синхронный ком­

к повышению напряжения независимо от режима сети. В связи с этим определим коэффициент трансформации транс­ форматоров, исходя из необходимой величины напряжения в режиме наименьших нагрузок

1 0 = 1 1 2 ^ - ; U0TB= 'щ -11 = 123 кВ,

170

Ближайшее стандартное ответвление 110 + 4 X 2,5% — = 121 кВ, поэтому

^анб= 100,5 — = 9,15 кВ;

^ 2нм= П2 ~ = 10,15 кВ.

Мощность батареи статических конденсаторов, которую необходимо включить для регулирования напряжения в режиме наибольших нагрузок,

Задача 4-6

Питание подстанции 1 от электростанции А ранее произ­ водилось по одиночной линии ПО кВ длиной 100 км про­ водами АС-70 (ZnX= 45 + /44 Ом). В связи со значитель­ ным ростом нагрузки к подстанции от электростанции А проложена вторая линия ПО кВ, работающая параллельно с первой (рис. 4-8). Новая линия выполнена проводами

пределение мощностей между линиями. Для упрощения расчетов естественное распределение мощностей определять по расщепленным схемам.

Решение. Найдем естественное распределение мощно­ стей по расщепленным схемам (распределение активных мощностей — по реактивным сопротивлениям; распределе­ ние реактивных мощностей — по активным сопротивлениям):

171

Проверка:

Qjii +<3л2 = 6,8 + 23,2 = 30 Мвар;

Р ', + />«2= 19 + 21 = 4 0 МВт.

Следует обратить внимание, что при естественном рас­ пределении мощностей нагрузка линий по активной мощ­ ности почти одинакова. В то же время сечения проводов различаются больше чем в 3 раза. Потоки мощностей по линиям при естественном распределении мощностей пока­

заны на рис. 4-8.

Определим экономически целесообразное распределение мощностей между линиями (по активным сопротивлениям):

Проверка:

S h + 5 л2 = 40 + /30 МВ-А.

Следует обратить внимание, что при экономическом рас­ пределении мощностей оказалось целесообразным значи­ тельно разгрузить по активной мощности линию с прово­ дами АС-70 и догрузить линию АСО-240, сравнительно с естественным распределением мощностей.

Естественное распределение мощностей совпадает с эко­ номическим в однородных замкнутых сетях.

В задаче для линий АС-70 и АСО-240 соответственно

и АСО-240 приводит к резкому отличию экономического рас­ пределения мощностей от естественного. Для достижения экономического распределения мощностей в линию АСО-240 необходимо последовательно включить конденсаторы.

Сопротивление конденсаторов найдем из уравнения

в каждую фазу линии АСО-240, при экономическом распре­ делении мощностей

Uк — Iл2+(.

172

Ток по линии АСО-240 при экономическом распределе­ нии мощностей

Тогда

UK= 203 •27,3 •10-3 = 5,55 кВ.

Выбираем однофазные конденсаторы 6,3 кВ номиналь­ ной мощностью 25 квар.

Мощность конденсаторов, необходимая в каждой фазе линии,

QK. * = I l2 UK. ном — 203 ■6,3 = 1 270 квар.

В каждой фазе линии должно быть включено:

1 270 с ,

Пф = -2 5 ~ = 51 конденсатор.

При номинальном токе каждого конденсатора

параллельное включение 51 конденсатора в каждую фазу линии позволяет пропустить через батарею ток

/к = 3,99-51 203 А.

Этот ток равен току линии, поэтому включение батареи в линию допустимо.

Общее число конденсаторов в трех фазах линии

п = 3-51 = 153,

поэтому суммарная мощность конденсаторных батарей

QK= 153 •25 = 3 825 квар.

Действительное сопротивление конденсаторов в каждой фазе

Неравенство действительного хк = 31 Ом и расчетного хк — 27,3 Ом сопротивлений приведет к тому, что действи­ тельное принудительное распределение мощностей будет отличаться от распределения, принятого в качестве эконо­ мически целесообразного.

173

Рис. 4-9.

Задача 4-7

Из задачи 2-22 (см. рис. 2-48) следует, что генераторы электростанции ЭС2, выдавая значительную активную

синхронных компенсаторов и режим их работы, считая что активная мощность генераторов ЭС2 на шинах 110 кВ может изменяться в пределах 2,7—28,8 МВт, а коэффициент мощ­

174