1.2 Приближённый расчёт потокораспределения в сети

Расчет выполняется для одного варианта магистрально-радиальной кольцевой сети в максимальном и послеаварийном режимах работы

На данном этапе, так как неизвестны параметры схем замещения, расчет выполняется приблизительно без учета потерь мощности и потерь напряжения:

- в линии по длинам линии.

Потокораспределение в магистрально-радиальной сети:

Нормальный режим:

;

;

,

где - комплексные значения полной мощности, протекающей по участкам;

В аварийном режиме радиальной цепи при выходе из строя одной из параллельно работающих линий мощности определяются также, но только не будет коэффициента 0,5.

Аварийный режим:

Потокораспределение в кольцевой сети:

Нормальный режим:

Точка потокораздела 3.

В аварийном режиме кольцевой сети при выходе из строя одного головного участка сеть превращается в разомкнутую и рассчитывается следующим образом:

При обрыве участка А - 1:

При обрыве участка А-2:

1.3 Выбор номинальных напряжений электрической сети

Номинальные напряжения в России установлены действующим стандартом

ГОСТ 721-771 и для вновь проектируемых электрических сетей составляют следующий ряд: 6, 10, 20, 35, 110, 220, 330, 500, 750 и 1150 кВ.

Номинальное напряжение электрической сети определяющим образом влияет на технико-экономические показатели сети, пропускную способность линий электропередач, схемы соединения подстанций, дальность передачи электроэнергии и т.д.

Напряжение выбирают из полученного потокораспределения и протяженности участка , чем больше Р и L, тем выше должно быть напряжение потери мощности и энергии (эксплуатационные расходы), растут предельные передаваемые мощности ЛЭП, обеспечивается будущее развитие сети, но увеличиваются капиталовложения строительства сети. Сеть меньшего U требует меньших капитальных затрат, но больших эксплуатационных расходов.

где р – мощность на одну цепь, МВт.

-длина участка, км.

Если длина линии меньше 250 км., и мощность питаемой ими нагрузки меньше 60МВт, то для расчета номинального напряжения можно воспользоваться формулой:

По выражению получается два стандартных напряжения – большее и меньшее, сравнивают их по величинам суммарных потерь напряжения в нормальном и послеаварийном режимах при максимальной нагрузке. Суммарные потери напряжения определяются как алгебраическая сумма потерь напряжения от источника до самой удаленной подстанции (на каждом участке радиальной сети); и до точки потокораздела в замкнутой цепи.

Если в нормальном режиме суммарные потери не превышают 11% U

а в послеаварийном режиме: , то напряжение выбрано правильно. Если максимальные потери напряжения не превышают 1%, то напряжение завышено.

Выбор номинального напряжения для радиально-магистральной схемы сети.

1. Нормальный режим.

Стандартные значения 35 кВ , и 110 кВ

Так как в радиально-магистральной сети суммарные потери напряжения определяются от источника до самой удаленной подстанции, то считаем потери напряжения на каждом участке радиально-магистральной сети

где и - соответственно активная и реактивная мощности, протекающие по участку сети, МВт и МВар;

- удельное сопротивление;

- реактивное сопротивление;

Линия двухцепная, отсюда следует, что

Потери напряжения для сети 110 кВ в нормальном режиме работы:

Удовлетворяет условию >1% и <11%

Таким образом, номинальное напряжение выбираем 110кВ.