Файл: Расчеты и анализ режимов работы сетей учеб. пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 19.10.2024
Просмотров: 138
Скачиваний: 0
ности остается неизменным и равным 0,9. Потерями актив ной мощности в синхронных компенсаторах можно пре небречь.
Решение. В режиме наибольших нагрузок генераторы
ЭС2 выдают на шины 110 кВ при cos ср = 0,9 (tg ф = 0,483)
реактивную мощность Qr = 28,8-0,483 = 13,9 Мвар. При этом реактивная мощность Q2b — —6,3 Мвар. Знак
минус указывает на то, что этот поток направлен из линии
кшинам 110 кВ ЭС2.
Врассматриваемом режиме с шин ПО кВ должна по требляться реактивная мощность (рис. 4-11, а)
Qk= Qtb — Qr = — 6,3 — 13,9 = —20,2 Мвар.
Рис. 4-11.
Учтя потери в сопротивлении х7 (рис. 4-10), найдем мощность синхронных компенсаторов в режиме потребле ния:
Qe. К. п = - 2 0 ,2 + ^ 3 2 = - 2 0 ,2 + 1,1 ------ |
19,1 Мвар. |
Для режима наименьших нагрузок реактивная мощность генераторов составляет:
Qr = 2,7 •0,483 = 1,3 Мвар.
В соответствии с рис. 2-48 Qib — 13,9 Мвар, поэтому
Qk= Qa* - Qr = 13,9 - 1,3 = 12,6 Мвар.
Выдаваемая при этом мощность синхронных компенса торов (рис. 4-11, б) определится как
Q c. k. b = 12,6 + ^ 3 2 = 12,6 + 0 ,4 = 13 Мвар.
175
Результаты расчетов других режимов сведены в табл. 4-1 и иллюстрируются рис. 4-12.
|
|
|
|
Т а б л и ц а 4-1 |
Р 26 = ЯГ, МВт |
2 2 , 8 |
17,3 |
7,6 |
|
<2Г, |
Мвар |
11 |
8,4 |
3,7 |
q2b, |
Мвар |
- 2 ,1 |
+ 2 |
+9,6 |
<3к, |
Мвар |
— 13,1 |
- 6 , 4 |
+ 5 ,9 |
Qc. k, |
Мвар |
— 1 2,6 |
—6,3 |
+ 6 ,0 |
Мвар
Рис. 4-12.
Установленная мощность синхронного компенсатора Qc. к.у должна выбираться, исходя из режима потребления реактивной мощности (| Qc к. п I > I Qc. к. в I)- Так как в ре жиме недовозбуждения синхронный компенсатор может
потребить реактивную мощность не более чем — Qc к в, то
%d
Qc. к. у = I Qc. к. п I %d-
Приняв в соответствии с [Л. 5], ха = 1,96, найдем:
Qc. к. у = 19,1 • 1,96 = 37,5 Мвар.
176
Задача 4-8
Для снабжения электроэнергией двух предприятий / и 2 от питающей подстанции А сооружается кольцевая сеть (вида рис. 4-2, а) напряжением 110 кВ. Понизительная подстанция 1 расположена на расстоянии 30 км от подстан ции А, ее наибольшая нагрузка составляет S , = 40 + + /15 М В-А, а время использования наибольшей нагрузки Тш = 6 100 ч. Наибольшая нагрузка подстанции 2 равна
S2 = 25 + /Ю МВ-А при Г Нб2 |
= |
4 600 ч. Подстанция 2 |
находится в 20 км от подстанции А. |
Расстояние между под |
|
станциями 1 и 2 равно 5 км. |
|
|
Т р е б у е т с я определить |
время использования наи |
большей нагрузки линий А-1\ 1-2; А-2 в предположении ра венства сечений проводов всех трех участков сети и совпа дения максимумов нагрузок подстанций.
Решение. Определяем мощности на головных участках
|
а |
(25 + /10)-20 + |
(40 + /15)(20 + |
5) |
|
||
|
|
|
|
30 + 5 + 20 |
|
— |
|
= 5 0 0 + |
/20° - И |
00° + /Э75 = |
1 5 0 0 + 1+ 5 = 2 7 [ 3 |
+ |
у1 0 ; 4 5 м в . д . |
||
<=, |
(40 + /15)-30 + |
(25 + /'10) 35 |
1 200 + /450 + |
875 + /3 5 0 |
|||
-------------------------- --- |
|
|
|
5 5 |
_ |
||
|
= |
2 075 + |
/800 = |
3 7 , 7 |
+ / 1 4 . 5 5 М В . А> |
Для проверки результатов находим
S ^ ,+ 5 д2 = 27,3 4- /10,45 + 37,7 -f- /14,55 =
= 65,0 +/25 М В-А,
что равно сумме мощностей подстанций 1 и 2
S, + = 65 + /25 МВ •А.
Поток мощности по линии 1-2
$ 1г = S’, — SA1= 40 +/15 - 27,3 - /10,45 =
= 1 2 ,7 + /4,55 M B -А.
Точкой раздела мощности являются шины подстанции 1, которая получает электроэнергию по линиям А-1 и 1-2. Поэтому время использования наибольшей нагрузки линий
А-1 и 1-2 равно Тв61, т. е.
Т нбА1 = Т чб12= |
= 6 100 ч. |
177
Вычислим Тпб А2 по приближенному соотношению
25-4 6 0 0 + 1 2 ,7 - 6 |
100 = |
115 + |
77,5 |
_ 1 ()3 = |
||
нб А2 ' |
(25+12,7) |
|
|
37,7 |
|
|
|
192,5 •103 |
=5 110 Ч. |
|
|
||
|
377 |
|
|
|
|
|
|
Задача |
4-9 |
|
|
|
|
Потребитель |
мощностью |
5 Hi = |
10 + |
/4,8 |
МВ-А полу |
чает питание по двум параллельным линиям 35 кВ длиной 10 км, активное сопротивление каждой линии 4,5 Ом. На понизительной подстанции установлены два трансформатора
35/11 кВ |
мощностью 10 МВ-А |
каждый |
с параметрами |
АР х х = |
12,3 кВт, АРК з = 65 |
кВт, UK = |
7,5% , /х х = |
- о;в%.
График потребителя трехступенчатый, причем продол жительность активной мощности 10 МВт (100%) составляет
2 500 ч/г, 5 МВт (50%) 3 000 ч/г и 2,5 МВт (25%) — осталь ное время в году. Коэффициент мощности потребителя во всех режимах можно считать постоянным.
Т р е б у е т с я определить мощность потребителя, при которой целесообразно отключать один трансформатор при условии: а) работы двух линий и одного трансформатора и б) отключения одного трансформатора вместе с линией на передающем конце. В этом случае предполагается, что на высшей стороне потребительской подстанции нет выключа телей, а надежность электроснабжения потребителя обеспе чивается соответствующими средствами автоматики.
Решение, а) Определяем мощность нагрузки, при кото рой потери в одном и двух трансформаторах равны:
S , p= 1 0 ] / = 10 У ж = 1 0 / 0 ^ 7 9 =
= 10 - 0,616 = 6,16 МВ -А.
Наибольшая нагрузка подстанции составляет:
S Hl = l/ l0 2 + 4,82= 1 1,1 МВ-А,
при этом мощность, отвечающая второй ступени графика нагрузки,
-SM = 0 , 5 - 1 1 , 1 = 5,55 МВ-А.
Эта мощность меньше расчетной нагрузки, при которой потери в одном и двух трансформаторах равны, поэтому при снижении нагрузки надо отключать один трансформатор.
178
б) Мощность нагрузки, при которой потери активной мощности в одном и двух блоках линия—трансформатор будут одинаковы, можно найти, предположив, что учет по терь в трансформаторах мало сказывается на величине потерь в линиях.
Действительно, потери активной мощности в двух парал лельных линиях без учета потерь в трансформаторах в ре жиме наибольших нагрузок составляют:
|
ЛРЛ= ^ / / = 0,227 МВт . |
|||
Потери в двух |
трансформаторах |
равны: |
||
Ьр т = |
625 |
|
+ 2 •12,3 = |
40 + 24,6 = |
|
= 64,6 кВт «=0,065 МВт; |
|||
AQt = 2 ^ 0 ' T |
+ |
2 |
° ,° 0 8 - 10 = ° ,462 + °, 16^ 0 ,6 2 Мвар. |
Мощность в конце линий
S : = 10 + /4,8 + 0,065 + /0,62= 10,06 + /5,42 МВ ■А,
при этом потери мощности определяются как
АР'л = |
10,062 + 5,422 |
4,5 |
— -• 2,25 = 0,240 МВт. |
||
352 |
|
2 |
|||
Ошибка в потерях активной мощности линии при неучете |
|||||
потерь мощности |
в трансформаторах составляет: |
||||
|
240 - |
227 |
100% |
1 300 |
5,4% . |
|
240 |
|
240 |
|
Для режима сниженной нагрузки эта ошибка будет еще меньше, поэтому сделанное выше предположение следует считать справедливым. В принятых условиях мощность нагрузки, при которой целесообразно переходить к работе одним блоком, определяется из неравенства
% < Ю |
1 -2 - 12,3 |
= 1 0 ] / |
24,6 |
10% 0Д 57 |
4,5 •102 |
432" |
|||
|
65- |
103 |
|
|
|
352 |
|
|
|
= 10 0,24 = 2,4 МВ-А.
Так как нагрузка, отвечающая третьей ступени графика,
5 н3 = 0,25 •S H1 = 0,25 •11,1 = 2,77 МВ ■А,
то отключать один блок линия—трансформатор даже в этом режиме нецелесообразно из-за больших потерь в ли нии.
179