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

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

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