Файл: Шубенко, В. А. Применение компенсирующих устройств для регулирования напряжения в электрических сетях учебное пособие.pdf

Z = z , + ZT = (Ил + RT) + ] (Хл + Хт) = 'R + jx . (45)

Часть ASX, перенесенная из пункта 1 в пункт 2,

Суммарная нагрузка в пункте 2

S = SH+ AS/ = (Рн + ДР/) ± j (QH+ AQX') = Р ± JQ •

В расчете можно принять Рхт= 0. По заданным величинам напряжения в начале U0, нагрузке S и сопротивлению Z опре­ деляется напряжение в пункте 2 , приведенное к ступени на­ пряжения линии U' 2 и действительная величина напряжения

и 2 = и '2 :.Кт,

которое может быть недопустимо низким.

Мощность компенсирующего устройства, с помощью кото­ рого напряжение повышается до заданного желаемого U2JK> равна

где величина X принимается ПО' (45).

Г р а ф о - а н а л и т и ч е с к и й м е т о д о п р е д е л е н и я р е а к т и в н о й м о щ н о с т и по в е к т о р н о й д и а г р а м -

17а. Схема замещения электропередачи показана на рис. 176. В конце линии с эквивалентным сопротивлением Z= R+jX на­ грузка изменяется от максимальной Sm^ P m+ jQm до мини­ мальной SflHIH= Рмин"!-jQmiih*

50

Рис. 17. Схема замещения электропередачи к расчету мощно­ сти СК

При неизменном напряжении в конце линии U2 напряже­ ния в начале ее при максимальной и минимальной нагрузке равны

иметь в конце линии для того, чтобы обеспечить постоянство

51

S'

sv ‘n a

sun

Рис. 18. Векторная диаграмма напряжения

Для снижения напряжения в начале линии при макси­ мальной нагрузке до величины Ui за счет работы СК с пере­ возбуждением поток реактивной мощности в конце линии уменьшается на величину QKm, которой соответствуют состав­ ляющие падения напряжения:

нием должна быть увеличена на QKмнн, которой соответствуют

52

На рис. 18 отрезки:

гд = mu8U'MHH.

де — ШиЛи мим 5

Тё = VTi> + дё2 = ^ g f L -

Изменение реактивной мощности в конце линии при мак­ симальных и минимальных нагрузках, необходимое _для ш>

лучения Ui = nocT ., определяется величиной отрезков ав и ге, т. е. положением точек в и е на окружности.

«После получения на векторной диаграмме точек а и г под углом а проводятся параллельные прямые ав и ге до пере­ сечения с окружностью. Угол а вычисляют по величине tga::

Мощность GK при работе с недовозбуждением составляет 50-й>0%' от номинальной. Поэтому для получения наимень­ шей мощности GK напряжение в начале линии Ui и радиус, окружности выбирают так, чтобы

Исходя из величин U2 и Sb определяют мощность, полу­ чаемую от СК, напряжение на' шинах приемной системы Uc.

5а

И другие величины. Аналогичный расчет проводится при ми­ нимальных нагрузках.

Графический метод определения мощности СК можно при­ менять при других заданных исходных условиях.

1. Определение потери напряжения в линии при макси­ мальных и минимальных нагрузках и положении точек а и б на векторной диаграмме (рис. 18) выполняется для различ­ ных напряжений в конце линии U2Mи U2 мин- С учетом допу­ стимых отклонений величина U2m<U 2miih.

2. Величину напряжения Ui можно регулировать, если к пункту 1 электропередачи подключены трансформаторы с РПН или, через повышающие трансформаторы, генераторы электростанции. В этом случае для различных условий вы­ бирается различная величина Ui, и на векторной диаграмме (рис. 18) проводится несколько окружностей Uj. Например, при наличии электростанции в период максимальных нагру­ зок U1Mсоответствует работе генераторов с повышенным то­ ком возбуждения и напряжению на выводах генераторов Ur=l,05Unr. В условиях сниженных нагрузок и холостого хо­

.бе, пропорциональные мощности компенсатора, определяются по соответствующим окружностям при выполнении условия

ге

4^- = 0,5 ^ 0.6 .

ав

3. Две одноцепные линии, соединяющие пункты ЛЭП 1, 2, могут иметь различные параметры. Для послеаварийных и синхронизационных условий при отключении одной из линий угол наклона прямой ав в соответствии с (55) будет отли­ чаться от угла а при максимальных нагрузках.

4.Наибольшая мощность СК, работающего в режиме пе­ ревозбуждения, определяется обычно при послеаварийном от­ ключении одной из линий и максимальной нагрузке. Величи­ на U2 при этом принимается наинизшей длительно допусти­ мой и U, — наиболее высокой (если напряжение в пункте 1 регулируется). Угол а онределяется по величине, tg a=X/R, соответствующей отключению одной из линий.

5.Наибольшая мощность СК> работающего с недовозбуждением, определяется синхронизационным режимом ЛЭП. Не­ которое снижение мощности СК получается при отключении выключателя на выводах обмотки среднего напряжения (СН),

54

выполнении синхронизации по одной цепи линии и при двух трансформаторах, включенных на подстанции в конце ЛЭП. Напряжение в начал? линии U] должно быть снижено до до­ пустимой величины. При синхронизации напряжение на вы­ водах обмотки ОН должно быть равно напряжению на шинах приемной системы Uc, что позволяет задать величину U2.

О п р е д е л е н и е к о э ф ф и ц и е н т а т р а н с ф о р м а ­

в конце ЛЭП на обмотку низшего напряжения понижающего трансформатора с ПБВ, зависит от коэффициента трансфор­

55

Величины и м'ж и и 'МИнж определяются встречным законом-, ре­ гулирования напряжения. По расчетной величине Кт выби­ рается ближайшее стандартное и определяются действитель­ ные напряжения.

Если компенсация реактивной мощности производится с помощью Б(К, то при отключенной БК, в период минимальных нагрузок, установленный регулировочный вывод трансформа­ тора и Кт должны обеспечивать напряжение, близкое к

Установка компенсирующих устройств связана с изменением: потока реактивной мощности, потери напряжения и величи­ ны напряжения в пунктах сети.'Поэтому задачи компенсации реактивной мощности и регулирования напряжения должны решаться совместно.

Ut

Рис. 19. Схема распределительной линии 35, 110 кВ

Предполагается, что на подстанции в конце линии 35— ПО юВ (рис. 19) был установлен трансформатор с ПБВ. Уве­ личение нагрузок подстанций, присоединенных к линии, вы­ звало недопустимое понижение напряжения U4. Замена транс­ форматора с ПБВ на трансформатор с РЛН или дополнитель­ ное включение линейного регулятора позволяет повысить на­ пряжение U4. При этом, в соответствии со статическими ха­ рактеристиками потребляемой мощности по напряжению, воз­ растают активная и, в большей степени, реактивная нагрузки пункта 4, поток мощности и потеря напряжения в электропе­ редаче. Повышение напряжения U4 сопровождается снижени­ ем напряжений Uj, U2, U3 и напряжения в;сетях, присоединен­ ных к шинам вторичного напряжения подстанций 1 , 2 , что мо­ жет быть недопустимым.

56