5. Расчет замкнутой кольцевой сети (2 вариант).

Конфигурация сети с указанием приведенных мощностей нагрузок подстанций.

					1
			И
	4					2
				3

А-4=41,4 км

4-3=57,6 км

3-2=41,4 км

2-1=57,6 км

1-В=50,4 км

Расчет мощностей на головных участках.

, МВт

, МВАр

, МВт

, МВАр

19

, МВА

, МВА

Проверка по балансу мощности:

, МВА

92,46+j44,36=92,46+j44,36

1. Схема сети с указанием распределения мощности по участкам.

Выбор сечений проводов по экономической плотности тока.

Расчет тока на конечном участке цепи:

, МВА

, А

Расчет сечения проводов с проверкой в аварийном режиме:

, мм²,

где [ А/мм²]-экономическая плотность тока выбирается из ПУЭ, в зависимости от времени использования максимальной нагрузки Tmax (исходные данные), из справочника подбирается ближайшее значение сечения провода.

Условие правильности выбранного сечения на участке сети

I_доп ≥I_ав,

где I_доп- допустимый ток выбранного сечения провода из справочных данных; I_ав-ток аварийного режима

Расчет двух аварийных режимов (обрыв головных участков)

Распределение мощностей по участкам сети при обрыве на участке A-4

Распределение мощностей по участкам сети при обрыве на участке В-1

Расчет аварийного тока на участках сети

, А

Таблица 10. Значения рабочих, аварийных токов, выбранных сечений проводов, допустимых токов окончательно выбранных сечений проводов на всех участках сети.

Участок	, А	Выбранное сечение	, А	, А		Окончательно выбранное сечение	, А
				К1	К2
А-4	305,47	АС-300/39	690	-	538	АС-300/39	690
4-3	140,04	АС-150/24	445	165,47	363,95	АС-150/24	445
3-2	87,86	АС-95/16	330	326,75	212,14	АС-95/24	330
2-1	140,09	АС-150/24	445	445,56	93,34	АС-185/29	510
В-1	233,42	АС-240/32	610	538	-	АС-240/32	610

Таблица 11Расчет параметров выбранных сечений.

Номер ВЛ	Провод	L, км	, Ом/км	, Ом/км	, См/км	R, Ом	X, Ом	, МВАр
А-4	АС-300/39	41,4	0,096	0,424	2,74	3,97	17,55	0,686
4-3	АС-150/24	57,6	0,194	0,415	2,74	11,17	28,9	0,955
3-2	АС-95/24	41,4	0,299	0,43	2,64	12,38	17,8	0,661
2-1	АС-185/29	57,6	0,159	0,409	2,78	9,16	23,56	0,988
В-1	АС-240/32	50,4	0,118	0,401	2,84	5,95	20,21	0,866

Определение расчетных мощностей подстанций.

1

2

3

4

А

В

3,97+j17,55

11,17+j23,9

12,38+j17,8

9,16+j23,56

5,95+j20,21

-J0,866

-J0,988

-J0,661

-J0,955

-J0,661

-J0,686

-J0,686

-J0,955

-J0,988

-J0,866

20,12+j10,33

16,08+j7,54

28,12+j12,35

28,14+j14,14

22

Определение расчетных мощностей подстанции:7,5,6,4

, МВА

,MBA

,MBA

,MBA

Схема сети с учетом расчетных мощностей подстанций.

Расчет проводимостей и :

, См

, См

Расчет мощности на головных участках:

PA-4 = GA-B*[P₄*(R_4-3+R_3-2+R_2-1+R_1-В) + P₃*( R_3-2+R_2-1+R_1-В) + Ρ₂*( R_2-1+R_1-В)+Р₁* R_1-В + Q₄*(X_4-3+X_3-2+Х_2-1+Х_1-В) + Q₃*(X_3-2+X_2-1+X_1-B)+Q₂*(X_2-1+X_1-B)+Q₁*X_1-B]+B_A-B*[P₄*( X_4-3+X_3-2+Х_2-1+Х_1-В)-Q₄*(R_4-3+R_3-2+R_2-1+R_1-В)+P₃* (X_3-2+Х_2-1+Х_1-В)-Q₃*( R_3-2+R_2-1+R_1-В)+P₂*( Х_2-1+Х_1-В)-Q₂* (R_2-1+R_1-В)+P₁*X_1-B-Q₁*R_1-B], МВА

QA-4 = -GA-B*[P₄*(X_4-3+X_3-2+Х_2-1+Х_1-В)+P₃*(X_3-2+Х_2-1+Х_1-В) + Ρ₂*( Х_2-1+Х_1-В)+Р₁* Х_1-В – Q­₄*( R_4-3+R_3-2+R_2-1+R_1-В) – Q₃*( R_3-2+R_2-1+R_1-В) – Q₂*( R_2-1+R_1-В)+Q₁*R_1-В + BA-B*[ P₄*( R_4-3+R_3-2+R_2-1+R_1-В) + P₃*( R_3-2+R_2-1+R_1-В) + Ρ₂*(R_2-1+R_1-В)+Р₁* R_1-В + Q₄*( X_4-3+X_3-2+Х_2-1+Х_1-В) + Q₃*( X_4-3+X_3-2+Х_2-1+Х_1-В) + Q₂*(Х_2-1+Х_1-В)+Q₁*Х_1-В], MBAр

PB-1= GA-B*[P₁*(R_1-2+R_2-3+R_3-4+R_4-A) + P₂*( R_2-3+R_3-4+R_4-A) + Ρ₃*( R_3-4+R_4-A)+Р₄* R_4-A + Q₁*(X_1-2+X_2-3+Х_3-4+Х_4-A) + Q₂*(X_2-3+Х_3-4+Х_4-A)+Q₃*(Х_3-4+Х_4-A)+Q₄*Х_4-A]+B_A-B*[P₁*( X_1-2+X_2-3+Х_3-4+Х_4-A)-Q₁*( R_1-2+R_2-3+R_3-4+R_4-A)+P₂* (X_2-3+Х_3-4+Х_4-A)-Q₂*(R_2-3+R_3-4+R_4-A)+P₃*( Х_3-4+Х_4-A)-Q₃* (R_3-4+R_4-A)+P₄*Х_4-A -Q₄*R_4-A], МВА

QA-4 = -GA-B*[P₁*( X_1-2+X_2-3+Х_3-4+Х_4-A)+P₂*(X_2-3+Х_3-4+Х_4-A) + Ρ₃*(Х_3-4+Х_4-A)+Р₄* Х_4-A – Q­₁*( R_1-2+R_2-3+R_3-4+R_4-A) – Q₂*( R_2-3+R_3-4+R_4-A) – Q₃*( R_3-4+R_4-A)+Q₄*R_4-A!!+ BA-B*[ P₁*( R_4-3+R_3-2+R_2-1+R_1-В) + P₂*( R_3-2+R_2-1+R_1-В) + Ρ₃*(R_2-1+R_1-В)+Р₄* R_1-В + Q₁*( X_1-2+X_2-3+Х_3-4+Х_4-A) + Q₂*(X_2-3+Х_3-4+Х_4-A) + Q₃*( Х_3-4+Х_4-A)+Q₄*Х_1-В], MBAр

Проверка правильности расчета мощностей на головных участках, т.е баланс мощности

расчет выполнен правильно

Нахождение точки потокораздела и потокораспределения на участках сети без учета потерь мощности по значениям расчетных мощностей подстанций.

Расчет мощностей на участках сети:

, МВА

, МВА

Точка потокораздела окончательно выбирается в точке 3.

3

А

В

4

2

1

49,33+j22,68

28,14+j12,5

28,12+j10,73

20,12+j8,68

16,08+j5,69

21,19+j10,18

6,93+j0,55

28,05+j9,23

44,13+j14,84

Окончательное распределение потоков мощностей в сети с учетом потерь мощности в линиях проводится в обе стороны от точки потокораздела.

, МВА

, МВА

, МВА

, МВА

А

В

-j0,866

-j0,686

-j0,955

-j0,661

-j0,988

28,14+j14,14

28,12+j12,35

20,12+j10,33

16,08+j7,54

Таблица 12 Расчет мощностей по участкам сети с учетом зарядной мощности и потерь мощности.

Участок	А-4	4-3	3-2	2-3	1-В
Конец ВЛ	49,84+j24,68	21,19+j11,14	6,93+j1,21	27,1+j10,37	43,8+j17,53
Qз/2	0,686	0,955	0,661	0,988	0,866
Конец звена	49,84+j23,99	21,19+j10,18	6,93+J0,549	27,1+j9,38	43,8+j16,66
Потери в звене	1+j4,44	0,51+j1,32	0,05+j0,07	0,62+j1,6	1,08+j3,67
Начало звена	50,84+j28,43	21,7+j11,5	6,98+j0,619	27,72+j10,98	44,88+j20,33
Qз/2	0,686	0,955	0,661	0,988	0,866
Начало ВЛ	50,84+j27,74	21,7+j10,55	6,98-j0,042	27,72+j9,99	44,88+j19,46

Мощность источника И:

, МВА.

S_и=95,72+j47,2 МВА.