- •Дисциплина: Электрические питающие системы и сети
- •Расчет параметров схем замещения проводов вл
- •Приведение параметров схем замещения линий
- •Приведение параметров схем замещения трансформаторов
- •Расчет напряжений в узлах цепи при максимальной и минимальной нагрузках
- •Расчет потоков линиях при компенсированной максимальной нагрузке
- •Потери мощности в линиях при компенсированной максимальной нагрузке
- •Расчет напряжений в узлах цепи в режиме с компенсацией
Расчет параметров схем замещения проводов вл
;
;
;
;
;
.
Средний диаметр Dср был посчитан по данным источника [5]
U, кВ |
330 |
110 |
35 |
10 |
Dср, м |
10,6 |
3,5 |
4,5 |
1,357 |
Таблица №4
№ узлов |
Тип провода |
Сопротивления |
Проводимости |
Зарядная мощность |
||||
r0, Ом |
r, Ом |
x0, Ом |
x, Ом |
b0 10-6, См |
b 10-6, См |
Q |
||
1,2 |
3АС-400 |
0,009 |
3,15 |
0,419 |
50,28 |
4,073 |
488,76 |
53,22 |
2,5 |
2АС-400 |
0,019 |
5,07 |
0,315 |
40,95 |
3,575 |
464,7 |
50,6 |
6,8 |
АС-300 |
0,105 |
5,25 |
0,393 |
20,3 |
2,9 |
145,05 |
1,75 |
8,16 |
АС-120 |
0,263 |
11,84 |
0,428 |
19,26 |
2,656 |
119,52 |
1,45 |
6,16 |
АС-240 |
0,131 |
5,24 |
0,406 |
16,24 |
2,8 |
112,32 |
1,36 |
18,19 |
АС-185 |
0,17 |
2,04 |
0,392 |
4,7 |
2,91 |
34,92 |
0,043 |
19,21 |
АС-120 |
0,263 |
4,21 |
0,406 |
6,496 |
2,81 |
44,9 |
0,055 |
21,23 |
АС-70 |
0,45 |
6,75 |
0,423 |
6,345 |
2,69 |
40,32 |
0,049 |
9,11 |
АС-120 |
0,29 |
1,73 |
0,33 |
1,96 |
3,52 |
21,12 |
0,002 |
10,12 |
АС-120 |
0,29 |
1,73 |
0,33 |
1,96 |
3,52 |
21,12 |
0,002 |
11,15 |
АС-70 |
0,493 |
2,47 |
,34 |
1,72 |
3,33 |
16,65 |
0,0017 |
12,15 |
АС-70 |
0,493 |
2,47 |
,34 |
1,72 |
3,33 |
16,65 |
0,0017 |
Выбор типа и мощности трансформаторов
2.1. Двухобмоточные трансформаторы
Узлы: 8, 9. Обозначение: Т2. Sн=S15+ S14+ S9=17,6МВА
Тип: ТРДН - 25000/110/10
Узлы: 8, 10. Обозначение: Т3. Sн= S15+S13+ S10=17,6МВА
Тип: ТРДН - 25000/110/10
Узлы: 12, 13. Обозначение: Т4. Sн=S13=1МВА
Тип: ТМ - 1000/10/0,4
Узлы: 11, 14. Обозначение: Т5. Sн=S14=1МВА
Тип: ТМ - 1000/10/0,4
Узлы: 19, 20. Обозначение: Т6. Sн=S20=3,5МВА
Тип: ТМН - 4000/35/10
Узлы: 21, 22. Обозначение: Т7. Sн=S22=4МВА
Тип: ТМН - 6300/35/10
Узлы: 23, 24. Обозначение: Т8. Sн=S24=5МВА
Тип: ТМН - 6300/35/10
2.2. Трансформатор с расщепленной обмоткой
Узлы: 2, 4. Обозначение: Т1. Sн=S3+ S4=120МВА
Тип: ТРДЦН -125000/330/10/10
2.3. Трехобмоточный трансформатор
Узлы: 16, 17,18. Обозначение: ТТ. Sн=S17+S18,19=20,5МВА
Тип: ТДТН - 25000/110/35/10
2.4. Автотрансформатор
Узлы:
5, 6, 7. Обозначение: АТ. Sн=S6+
S7+
+
=365,723МВА
Тип: 2*АТДЦТН - 250000/330/110/10
2.5. Расчет параметров схемы замещения трансформаторов
Двухобмоточные трансформаторы
;
;
;
Пример расчета для трансформатора ТМН - 6300/35/10
Трехобмоточные трансформаторы
Пример расчета для трехобмоточного трансформатора
Автотрансформатор
Коэффициент
выгодности:
Переход от тепловых мощностей и напряжений к электрическим
Так как два трансформатора включаются на параллельную работу, то их сопротивления делятся на два, а проводимости умножаются
;
Таблица параметров схем замещения трансформаторов
Таблица №5
№ узла |
Тип трансформатора |
Активные сопротивления |
проводимости |
||||||
r1,2(B-C) |
r1,3(B-H) |
r2,3(C-H) |
rB |
rC |
rH |
gt*10-6 |
bt*10-6 |
||
5,6,7 |
2*АТДЦТН- 250000/ 330/110/10 |
0,762 |
0,686 |
0,686 |
0,381 |
0,381 |
0,305 |
2,847 |
16,53 |
16,17,18 |
ТДТН- 25000/ 110/35/10 |
2,71 |
1,808 |
1,808 |
1,355 |
1,355 |
0,453 |
2,355 |
14,46 |
2,3,4 |
2*ТРДЦН- 63000/ 330/10/10 |
- |
3,155 |
- |
- |
- |
- |
1,837 |
9,256 |
8,9 |
ТРДН-25000/110/10 |
- |
2,323 |
- |
- |
- |
- |
2,066 |
13,43 |
8,10 |
ТРДН-25000/110/10 |
- |
2,323 |
- |
- |
- |
- |
2,066 |
13,43 |
12,13 |
ТМ-1000/10/0,4 |
- |
1,1 |
- |
- |
- |
- |
24,5 |
41,14 |
11,14 |
ТМ-1000/10/0,4 |
- |
1,1 |
- |
- |
- |
- |
24,5 |
41,14 |
19,20 |
ТМН-4000/35/10 |
- |
2,56 |
- |
- |
- |
- |
5,469 |
29 |
21,22 |
ТМН-6300/35/10 |
- |
1,435 |
- |
- |
- |
- |
7,551 |
41,94 |
23,24 |
ТМН-6300/35/10 |
- |
1,435 |
- |
- |
- |
- |
7,551 |
41,94 |
Продолжение табл. №5
№ узла |
Тип трансформатора |
Реактивные сопротивления |
|||||
х1,2(B-C) |
х1,3(B-H) |
х2,3(C-H) |
хB |
хC |
хH |
||
5,6,7 |
2*АТДЦТН- 250000/ 330/110/10 |
28,586 |
155,182 |
102,094 |
40,837 |
-12,25 |
114,345 |
16,17,18 |
ТДТН- 25000/ 110/35/10 |
50,82 |
84,7 |
31,46 |
52,03 |
-1,21 |
32,67 |
2,3,4 |
2*ТРДЦН- 63000/ 330/10/10 |
- |
95,071 |
- |
- |
- |
- |
8,9 |
ТДН-25000/110/10 |
- |
50,82 |
- |
- |
- |
- |
8,10 |
ТДН-25000/110/10 |
- |
50,82 |
- |
- |
- |
- |
12,13 |
ТМ-1000/10/0,4 |
- |
5,5 |
- |
- |
- |
- |
11,14 |
ТМ-1000/10/0,4 |
- |
5,5 |
- |
- |
- |
- |
19,20 |
ТМН-6300/35/10 |
- |
14583 |
- |
- |
- |
- |
21,22 |
ТМН-6300/35/10 |
- |
14,583 |
- |
- |
- |
- |
23,24 |
ТМН-6300/35/10 |
- |
14,583 |
- |
- |
- |
- |
Расчет потерь в трансформаторах при минимальной и максимальной нагрузках.
3.1. Расчет при максимальной нагрузке
Пример расчета для двухобмоточного трансформатора Т8(SH=S24)
Пример расчета для трехобмоточного трансформатора ТТ(SH= S17+S18,19=20,5МВА)
Пример расчета для автотрансформатора АТ (SH= S7+S6,16+ S6,8+ S6=365,723МВА)
Таблица потерь в трансформаторах при минимальной и максимальной нагрузках
Таблица №6
№ |
Тип трансформатора |
Минимальная нагрузка(МВА) |
Максимальная нагрузка(МВА) |
АТ |
2*АТДЦТН - 200000/330/110/10 |
0,525+j13,176 |
0,74+j46,93 |
ТТ |
ТДТН - 25000/110/35/10 |
0,051+j0,686 |
0,13+j2,7 |
Т1 |
2*ТРДЦН - 63000/330/10/10 |
0,304+j4,151 |
0,617+j13,579 |
Т2 |
ТРДН - 25000/110/10 |
0,039+j0,459 |
0,083+j1,385 |
Т3 |
ТРДН - 25000/110/10 |
0,039+j0,459 |
0,083+j1,385 |
Т4 |
ТМ - 1000/10/0,4 |
5,2*10-3+j0,028 |
0,013+j0,069 |
Т5 |
ТМ - 1000/10/0,4 |
5,2*10-3+j0,028 |
0,013+j0,069 |
Т6 |
ТМН - 4000/35/10 |
0,013+j0,087 |
0,016+j0,183 |
Т7 |
ТМН - 6300/35/10 |
0,014+j0,085 |
0,028+j0,215 |
Т8 |
ТМН - 6300/35/10 |
0,017+j0,112 |
0,038+j0,308 |
Расчет рабочих режимов
4.1 Расчет минимальных и максимальных нагрузок в комплексной форме
Таблица №7
Максимальная нагрузка |
Минимальная нагрузка |
Для линий напряжением меньше 35кВ cosφ=0.8 sinφ=0.6:
Для
линий напряжением
|
Для линий напряжением меньше 35кВ cosφ=0.8 sinφ=0.6:
Для линий напряжением 35кВ cosφ=0.85 sinφ=0.527:
|
4.2. Расчет потоков мощности в радиальных и кольцевых цепях(максимальная нагрузка)
Поток мощности в конце линии 21,23
Потери мощности в линии 21,23
Поток мощности в начале линии 21,23
Поток мощности в конце линии 19,21
Потери
мощности в линии 19,21
Поток мощности в начале линии 19,21
Поток мощности в конце линии 18,19
Потери
мощности в линии 18,19
Поток мощности в начале линии 18,19
Потоки в других радиальных цепях могут быть рассчитаны аналогично
Пример расчета кольцевой цепи
Рис.
Поток в линии 6,8
Потери в линии 6,8
Поток в линии 6,16
Потери
в линии 6,16
Поток в линии 8,16
Потери в линии 8,16
Таблица потоков мощности в линиях при минимальной нагрузке
Таблица №8
Узлы |
Начало линии |
Конец линии |
||
Активная мощность |
Реактивная мощность |
Активная мощность |
Реактивная мощность |
|
1 2 |
205,141 |
82,458 |
203,542 |
89,272 |
2 5 |
155,238 |
72,781 |
153,436 |
86,134 |
6 8 |
132.911 |
83.008 |
11,419 |
7,689 |
8 16 |
13.584 |
9.499 |
2,165 |
1,81 |
6 16 |
8.488 |
6.027 |
10,653 |
7,837 |
9 11 |
0,754 |
0,589 |
0,732 |
0,571 |
10 12 |
0,754 |
0,589 |
0,732 |
0,571 |
11 15 |
0,326 |
0,243 |
0,32 |
0,24 |
12 15 |
0,326 |
0,243 |
0,32 |
0,24 |
18 19 |
5,236 |
4,367 |
5015 |
4,19 |
19 21 |
3,737 |
3,053 |
3,665 |
2,933 |
21 23 |
2,052 |
1,648 |
2,017 |
1,612 |
Таблица потоков мощности в линиях при максимальной нагрузке
Таблица №9
Узлы |
Начало линии |
Конец линии |
||
Активная мощность |
Реактивная мощность |
Активная мощность |
Реактивная мощность |
|
1 2 |
471,21 |
413,54 |
461,27 |
360,96 |
2 5 |
364,67 |
301,97 |
355,75 |
255,27 |
6 8 |
62,55 |
34,34 |
60,64 |
26,95 |
8 16 |
13,84 |
14,8 |
13,47 |
14,2 |
6 16 |
31,13 |
31,78 |
30,37 |
29,4 |
9 11 |
2,25 |
1,81 |
2,15 |
1,66 |
10 12 |
2,25 |
1,81 |
2,15 |
1,66 |
11 15 |
0,703 |
0,524 |
0,64 |
0,48 |
12 15 |
0,703 |
0,524 |
0,64 |
0,48 |
18 19 |
10,39 |
9,53 |
10,09 |
8,84 |
19 21 |
7,73 |
6,55 |
7,42 |
6,07 |
21 23 |
4,19 |
3,45 |
4,04 |
3,31 |
Таблица потерь мощности в линиях при максимальной и минимальной нагрузках
Таблица №10
Узлы |
Минимальная нагрузка, МВА |
Максимальная нагрузка, МВА |
1 2 |
1,6+j16,846 |
9,94+j79,19 |
2 5 |
1,801+j11,698 |
8,92+j72,07 |
6 8 |
0,195+j0,314 |
1,91+j7,387 |
8 16 |
0,013+j0,012 |
0,37+j0,6 |
6 16 |
0,144+j0,232 |
0,76+2,38 |
9 11 |
0,022+j0,019 |
0,128+j0,145 |
10 12 |
0,022+j0,019 |
0,128+j0,145 |
11 15 |
0,006+j0,003 |
0,063+j0,044 |
12 15 |
0,006+j0,003 |
0,063+j0,044 |
18 19 |
0,086+j0,177 |
0,3+j0,69 |
19 21 |
0,072+j0,12 |
0,315+j0,5 |
21 23 |
0,035+j0,035 |
0,15+j0,141 |
Расчет напряжений в узлах электрической сети
Приведение параметров схемы замещения к напряжению U=110 кВ
;
;
,
при Uном<110
кВ
;
,
при Uном>110
кВ
