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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 19.10.2024

Просмотров: 92

Скачиваний: 0

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

Наибольшая потеря напряжения в сети

AUa6 = AUAa + AUab = 1,21+0,178 = 1,39 кВ

или

А^нб- ^ 9- 1 0 0 = 3,960/0.

Задача 2-3

Разветвленная разомкнутая сеть трехфазного перемен­ ного тока 380 В с алюминиевыми проводами питает ряд нагрузок. Линия сооружена на деревянных одностоечных опорах, провода крепятся на штыревых изоляторах и рас­

полагаются

в вершинах равностороннего треугольника

со стороной

600 мм. Длины участков, м, нагрузки, кВт,

их коэффициенты мощности приведены на схеме сети рис. 2-3. Магистраль Ае выполнена проводом одного сечения А-50 (/•0 = 0,63 Ом/км, х0 = 0,325 Ом/км), ответвление bf — про­ водом А-16 (г0 = 1,96 Ом/км, х0 = 0,358 Ом/км), ответ­ вление dq с равномерно распределенной осветительной на­

грузкой — проводом А-25 (г0 =

1,27 Ом/км, хй=

0,345 Ом/км).

Т р е б у е т с я

определить

наибольшую

потерю на­

пряжения

в сети.

 

 

 

 

 

 

 

А

50

50

с

50

 

Сi 50

е

 

'

 

Г

|г

 

50

" 1

 

 

25U

, .

25[0,8

 

 

гоо

 

1

J

 

 

 

 

 

 

 

*

 

100

 

 

I----^15[0, в

 

 

они

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2-3.

Решение. Определим активные и реактивные составляю­ щие нагрузок:

= 1 5 + /15 •0,75 = 1 5 + /11,25 кВ -А ;

5 С= 25 кВт;

= 0,15 •100 = 15 кВт;

Se = 25 + /25 -0,75 = 25 + /18,75 кВ -А .

49


Найдем

потерю напряжения в магистрали А е :

 

A U Ae =

 

(80 + 65 + 40 + 25) ■50 ■0,63 + (30 + 18,75 +

18,75-f-18,75) X

 

X 50 •0,325

 

380

 

= 21 В.

 

Потеря напряжения до точки /:

 

 

15 •200 •1,96 + 80 •50 •0 ,6 3 + 11,25 ■200 •0,358 +

ДГ7

+ 3 0 - 5 0 - 0 ,3 2 5

 

Af

380

 

= 24,3 В.

 

При определении потери напряжения до точки g заме­ ним равномерно распределенную нагрузку в ответвлении dg

80+J30 6S+J18,75J4O+J18,75 1

------------

25+jO

10025*j18,75

J — -

 

200

~15+JO

 

■е— » - 15+J11,25

 

Рис. 2-4.

 

сосредоточенной, приложенной в середине участка (рис. 2-4):

(80 + 65 +

4 0 ) - 5 0 - 0 ,6 3 + 15 -100- 1,27 +

30 .5 0 -0 ,3 2 5 +

A U Ag =

 

+ 2- 18,75.50-0,325

 

 

 

380

 

 

 

 

 

 

 

= 23

В.

 

Таким образом, наибольшая потеря напряжения в сети

составляет:

Л£/нб— Af/^ = 24,3 В

 

 

 

 

Af7H6 =

О Д *3

 

 

 

^ flO O = 6,4o/0.

 

 

 

Задача

2-4

 

Электрическая

сеть

10 кВ

выполнена

воздушными ли­

ниями со стальными проводами (рис. 2-5). Провода на опо­ рах расположены в вершинах равностороннего треуголь-

50


ника с расстоянием между фазами 1 м. Линия А-1 выпол­ нена многопроволочными проводами марки ПМС-35, ли­ ния 1-2 — однопроволочными марки ПСО диаметром 3,5 мм. Длины участков сети в километрах, нагрузки в амперах

иих коэффициенты мощности указаны на схеме сети.

Тр е б у е т с я найти наибольшую потерю напряжения

всети.

я

г

1 г

г

°I-----1

г о jo , в

5/1,0

Рис. 2-5.

Решение. По линии 1-2 протекает ток, равный 5 А, при котором активное сопротивление провода, найденное по таб­ лицам приложения к [Л.2] г0:12 — 20,1 Ом/км. Реактивное сопротивление этой линии не определяем, поскольку коэф­ фициент мощности ее нагрузки равен единице.

Потеря напряжения в линии 1-2 будет равна:

AUn = У З •5 •20,1 •2 •КГ3 = 0,346 кВ.

По линии А1 протекает ток

1А1 = 20 •0,8 - /20 •0,6 + 5 = 21 - /12А;

I А1 = V 2 P +

122= 24,2 А.

По тем же таблицам [Л.2]

находим, что при токе I Аi =

= 24,2 А активное и внутреннее реактивное сопротивления провода ПМС-35 составляют:

гоА\ = 4 ,8 Ом/км; ХоЛ1 = 1,27 Ом/км.

Определяем внешнее реактивное сопротивление провода ПМС-35, диаметр которого 7,8 мм:

 

Х(Л, = 0,1445 lg - ^ - = 0,347

Ом/км.

Полное

реактивное сопротивление

линии А1 равно:

хй А 1 = 4 а1 + < 4 i = 0,347 + 1,27 =

1,617 Ом/км.

Потеря

напряжения в линии А1

 

AUА1 —1^3 (21 •4 ,8 + 12 •1,617) ■2 •10-3 = 0,416 кВ.

51


Наибольшая потеря напряжения в рассматриваемой сети равна:

AUh6= AUn + AUAl = 0,346 -}- 0,416 = 0,762 кВ

или

Л^нб= т - 100= 7,62%.

Задача 2-5

Нагрузка 5 2= 15 + /10 М В-А питается от шин элект­ ростанции одноцепной линией ПО кВ длиной 80 км. Схема замещения линии показана на рис. 2-6, ее параметры: гл —

= 26,4 Ом; хл — 33,9 Ом; Вл = 2 1 9 -10"6 1/Ом. Напряжение

на шинах электростанции 1)1 =

116 кВ.

Т р е б у е т с я определить

мощность, потребляемую

нагрузкой от электростанции, и напряжение в конце линии.

.

Щ

7

...

о,

^

| t

I Л |^

1

 

J

 

 

Isz =Pz+jH2

 

~J4c

 

~JQc

 

 

 

Puc.

2-6.

 

Решение. Зарядную мощность линии и потери мощности в ней найдем по номинальному напряжению. При этом

Qc= Y ПО2 -219- 10~6= 1,27 Мвар.

Мощность в конце линии

S ; = S 2_/Qc= 15 + /10 — /1,27 = 1 5 + /8,73 М В-А .

Потери мощности в линии

ДРЛ= 152+ 08’732 26,4 = 0,666 МВт;

AQл = - - +-8’732 33,9 = 0,855 Мвар.

Мощность в начале линии

— 5л + ДРЛ+ / Д<2Л= 15 + /8,73 + 0,664 + /0,855 =

= 15,66+ /9,58 М В-А .

52

Мощность, потребляемая с шин электростанции,

Sj = 5; -/Q c= 15,66 + /9,58-/1,27= 15,66 + /8,31 МВ -Л.

Напряжение в конце линии определим из уравнения

15-26,4 + 8,73-33,9

ИЛИ

Щ - 116112 + 690 = 0,

откуда

и г = 58 ± |/582690 = 58 ± 51,6 кВ.

Напряжение в конце линии равно:

Уа = 58 + 51,6 = 1 0 9 ,6 кВ.

 

 

Задача

2-6

Одноцепная линия 220 кВ длиной 200 км, выполненная

проводами

марки

АСО-ЗОО

(г0 = 0,108 Ом/км, х0 =

= 0,426 Ом/км, Ь0 =

2,6610 е 1/(Ом-км), работает на холо­

стом ходу.

Напряжение в конце линии равно 205 кВ.

Т р е б у е т с я

определить напряжение в начале линии.

Решение. Напряжение в начале линии 11г отличается от напряжения в конце U2 на величину падения напряжения от зарядного тока в сопротивлении линии (рис. 2-7, а). Пренебрегая поперечной составляющей падения напряже­ ния (рис. 2-7, б), можем найти и г

U i= U г ~ щ х „

53


где

хл = 0,426 -200 = 85,2 Ом;

Qc = у 2052 ■2,66 •10-6 •200 = 11,1 Мвар.

Таким образом,

£Д = 2 0 5 - - ^ - 8 5 ,2 = 2 0 5 - 4 ,6 5 = 200,35 кВ.

Для определения напряжения Ux можно, не прибе­ гая к схеме замещения, воспользоваться уравнениями длин­ ной линии. При неучете влияния активного сопротивления линии, работающей в режиме холостого хода, напряжения в начале и конце будут связаны следующим соотношением:

Ux= V2 cos а/,

360°

где а = 6 000 = 0,06 град/км.

Таким образом,

и г = 205 cos (0,06° •200) = 205 cos 12° = 200 кВ.

Задача 2-7

Т р е б у е т с я сопоставить потери активной мощности при наибольшей нагрузке, потери энергии за год, а также потери реактивной мощности при наибольшей нагрузке при двух значениях коэффициента мощности нагрузки электро­ передачи 35 кВ. Схема электропередачи показана на рис. 2-8,

график

ее активной нагрузки по

продолжительности —

на рис.

2-9. Длина линии электропередачи составляет 15 км,

ее погонные параметры равны

г0 = 0,28 Ом/км, х0 =

— 0,43 Ом/км. Номинальная мощность каждого трансфор­

матора 7 500 кВ-А ,

для этих трансформаторов: АР х х =

= 24 кВт,

АДк 3 =

75 кВт, UK =

7,5% , /х, х = 3,5% . При

решении

задачи

увеличением

мвт

нагрузки линий вследствие по-

терь мощности в трансформато-

nV-— -

pax пренебречь.

 

a

е -

U'homном -3 5 кВ

Рис. 2-8.

Рис. 2-9.

54