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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 19.10.2024

Просмотров: 87

Скачиваний: 0

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

трансформаторов установлены одинаковые ответвления 6 кВ; 2) на стороне высшего напряжения трансформатора 320 кВ - А установлено ответвление 6,3 кВ, а на трансформа­

торе 750

кВ-А — 6 кВ.

Решение. Для трансформатора мощностью 320 кВ-А

з =

6,2 кВт, UK — 5,5% , для трансформатора 750 кВ-А

ДДк.з =

12 кВт, UK = 5,5% .

Сопротивления трансформаторов, приведенные к напря­

жению 6

кВ, составляют:

и, следовательно,

Zo,32 — 2,18 + /6,2 = 6,55 / 7 0 ,6 ° Ом;

2 0.75 = 0,77 + /2,64 = 2 ,7 5 / 7 3 ,7 ° Ом.

Схема замещения двух параллельно работающих транс­

форматоров, имеющих одинаковые коэффициенты трансфор­ мации, показана на рис. 1-19.

2,18+Jв,га

Д*х,х *J2Qx.x

Рис. 1-19.

Суммарная нагрузка трансформаторов составляет:

Д'н — 800 + / -Q-g- •0,6 = 800 -f- /600 кВ •А =

— 1 0 0 0 / 36,9° кВ -А ,

36

поэтому в соответствии со схемой замещения нагрузка ка­ ждого трансформатора определяется равной

 

1 000 /3 6 ,9 °

•2,75

/7 3 ,7 °

1 000 /3 6 ,9

° •2,75 /7 3 ,7 °

°'32

2,18 + 0,77 +

/(6 ,2

+ 2,64) ~

9,30

/ 7 1 ,5 ° '

= 296 / 39,1° — 230,0 + /187 кВ -А ;

^0,75 —

1 000 /3 6 ,9 °

•6,55 /7 0 ,6 °

= 705 / 36,0° =

9,30 /7 1 ,5 °

 

 

= 570 +/413 кВ -А ,

или по отношению к номинальной мощности соответствую­ щего трансформатора

 

296100

92,5% ;

^0,32 — 320

■ $ 0 .7 5 —

705• 100

94,0% .

750

 

 

Следовательно, трансформаторы загружены практически одинаково. Загрузка отвечает предположению о распределе­ нии нагрузки пропорционально номинальной мощности трансформаторов. Для того чтобы убедиться в справедли­ вости такого заключения, выполним следующие расчеты:

■S„.„ =

I 000

:к,

= 299 кВ ■А;

5 » .»“

1 0 0 0 Ж ? Т 6 0 “

701 «В А>

ИЛИ

 

299 •100

 

 

5

„ -

-

930 0 ,05 °//о •>

 

°0,32

320

*

 

 

 

°0,75

701 •100

—QQ 5 0 /

750

 

C7U,U /0 .

*

 

 

 

Для определения загрузки трансформаторов при раз­ личающихся коэффициентах трансформации обратимся к схеме замещения, показанной на рис. 1-20. В эту схему введены идеальные трансформаторы, характеризующие маг­ нитную связь между обмотками реальных трансформаторов. На схеме указаны напряжения на зажимах низшего напря­ жения каждого трансформатора в режиме холостого хода. Нетрудно видеть, что при параллельной работе трансформа­ торов, т. е. при электрической связи между их обмотками соответственно высшего и низшего напряжения различие

37



в коэффициентах трансформации должно быть учтено введе­ нием в схему замещения э. д. с. АЕ н. Эта э. д. с. на стороне низшего напряжения, равная АЕ н = 0,4—0,38 = 0,02 кВ,

Ц/вм=

после приведения к стороне высшего напряжения составит:

А£ = - ^ - 6 = 0,3 кВ.

0,4 ’

На рис. 1-21 показана схема замещения параллельно работающих трансформаторов, все параметры которой при-

BPx.xi'J21Q-x.x

Рис. 1-21.

ведены к высшему напряжению по номинальному коэффи­ циенту трансформации. В замкнутом контуре этой схемы действует э. д. с. АЕ, вызывающая протекание уравнитель­

ного тока

 

 

j ______________ 300____________ __

300

УР~ / 3 [0,77 + 2,18 + / (2,64 + 6,20)]

_ / 3

■9,30 /7 1 ,5 ° ~

= 18,65/ - 7 1 , 5 °

А.

 

Этому току отвечает уравнительная мощность

$ур = V 3 - 6 1 8 ,6 5 / 7 1 ,5 ° =

194/ 7 1 ,5 е =

« 6 1 ,7 + /184,0 кВ -А .

 

38

Складывая алгебраически уравнительную мощность с мощностями трансформаторов, найденными при условии

распределения их обратно пропорционально сопротивле­ ниям трансформаторов, найдем:

50,за = 230 - 6 1 ,7 + / (1 8 7 - 184) =

= 168,3+ /3,0= 168,3 кВ-А ;

*-+75= 570 + 61,7 + / (413 + 184) = 631,7 + /597

= 8 6 7 / 4 3 ,4 ° кВ-А ;

Таким образом установлено, что работа трансформаторов с разными коэффициентами трансформации привела к пере­ грузке одного из них и существенному снижению нагрузки другого.

Задача 1-17

Расчетная нагрузка подстанции

составляет

S H= 20 +

+ /15 МВ-А.

 

 

Т р е б у е т с я представить эту

нагрузку

в схеме за­

мещения неизменным полным сопротивлением, приведен­ ным к напряжению ПО кВ. Расчет выполнить: 1) при после­ довательном соединении активного и индуктивного сопро­ тивлений; 2) при параллельном соединении активного и индуктивного сопротивлений.

110кВ

Рис. 1-22.

Рис. 1-23.

Решение. 1. При последовательном соединении актив­ ного и индуктивного сопротивлений полное сопротивление,

39


представляющее заданную нагрузку в схеме замещения

(рис. 1-22), равно;

t* = ra+ ]Xu= y ^ i+l52 (cos ф„ + / Sin фн) =

_

ПО2 I

20

;

15

^ _

 

/2 0 * + 1 5 * \ / 2 0 * + 15- + 1 /2 0 * + 1 5 » ) ~~

 

= 20^W(20+/15) = 388+ /291°М-

2. При

параллельном

соединении

сопротивлений

(рис. 1-23)

 

I ю*

 

 

 

 

гн =

= 6°5 Ом;

 

 

 

^ -

 

 

 

 

110*

 

 

 

ха —j-g— = 807 Ом.

Задача 1-18

Расчетная нагрузка подстанции, приведенная к напря­ жению ПО кВ, составляет 5 Н= 20 + /15 кВ-А . Требуется построить статические характеристики нагрузки в имено-

Т а б л и ц а 1-4

Напряжение нагрузки

Мощности нагрузки

 

 

по типовым харак­

Мощности

нагрузки

 

 

теристикам

 

 

отн. ед.

кВ

 

Р , МВт

<?н, Мвар

1,05

120,8

1,033

1,09

20,66

16,35

1,025

118,0

1,017

1,045

20,34

15,68

1,00

115

1,00

1,00

20,0

15(0

0,975

112,0

0,984

0,962

19,68

14,42

0,950

109,2

0,969

0,930

19,40

13,95

0,925

106,3

0,954

0,905

19,08

13(58

0,900

103,5

0,941

0,885

18,82

13,28

0,875

100,5

0,923

0,870

18,46

13,05

0,850

97,8

0,916

0,858

18,32

12,88

0,825

95,0

0,904

0,849

18,08

12,72

0,800

92,2

0,893

0,844

17,86

12,65

0,775

89,3

0,882

0,844

17(64

12,65

0,750

86,4

0,872

0,848

17,44

12,71

40-


ванных единицах, воспользовавшись типовыми характери­ стиками комплексной нагрузки. В качестве исходного зна­ чения напряжения на нагрузке принять 115 кВ.

Решение. Для определения мощностей нагрузки (кВт, квар) при измененных по отношению к 115 кВ напряжениях пользуемся соотношениями

Л , = 20РН;

*

Qh= 15QH>

*

где Р н и Qh — значения мощностей в соответствии с типо-

*

*

выми характеристиками комплексной нагрузки. Результаты вычисления сведены в табл. 1-4.

ев' so зs- $8 юг 106 но т т кв

Рис. 1-24.

Графики зависимостей Р„ = f (U) и QH= f(U ), по­ строенные в соответствии с данными табл. 1-4, показаны на рис. 1-24.

Задача 1-19

На рис. 1-25, а показана принципиальная схема участка сети с номинальным напряжением ПО кВ, получающего питание от районной подстанции, на которой установлены автотрансформаторы 220/121/11 кВ. Схема замещения этого участка сети приведена на рис. 1-25, б, где указаны сопро­ тивления (Ом) и проводимости (1/Ом) линий JI1, Л2, а также расчетные нагрузки подстанций (МВ-А).

Т р е б у е т с я привести параметры схемы замещения сети 110 кВ к напряжению 220 кВ и составить схему замеще-

41

ния, включающую автотрансформаторы районной подстан­ ции, приняв их параметры по рис. 1-12.

UH0U =ZZOкВ

Решение. Номинальный коэффициент трансформации автотрансформаторов между ступенями напряжения 220 и НО кВ

*т = Ж - = 1 ’82-

Вэтих условиях сопротивления линий Л1 и Л2, приве­ денные к напряжению 220 кВ,

Z1 = (16,l -f /24) •1,822 = 53,1 + /79,3 Ом;

Z2 = (6,9 + /6,0) •1,822 = 22,8 + /19,8 Ом.

Емкостная проводимость в начале линии Л1

h .

82,5 ■10-е

= 25,0 •10_6 1/Ом.

2

1,822

 

При приведении схемы к другому напряжению мощности не изменяют своего значения, поэтому расчетные нагрузки подстанций остаются прежними:

= 15 /6,3 МВ А; 4 = 10 4 /4,2 МВ ■А.

42