2.3 Размещение компенсирующих устройств в электрической сети

Размещение КУ по подстанциям электрической сети влияют на экономичность сети, а так же на решение задач регулирования напряжения. Конденсаторные батареи суммарной мощностью должны быть распределены между подстанциями проектируемой сети таким образом, чтобы потери активной мощности в сети были минимальными.

При незначительной разнице в электрической удалённости от источника питания в сети одного номинального напряжения компенсация реактивной мощности может производиться по условию одинаковости коэффициентов мощности нагрузок на шинах 10 кВ удовлетворяющих требованию баланса реактивной мощности в проектируемой сети:

.

При выполнении норм экономической целесообразности компенсации реактивной мощности у потребителей на шинах 10 кВ подстанций должен быть доведён до значений . Исходя из этого на каждой подстанции должны быть установлены конденсаторные батареи мощностью:

,

или

Окончательное решение о необходимой мощности конденсаторных батарей на каждой из подстанций принимаем по большей из величин :

,

,

,

,

,

,

Выбор КУ осуществляем на основе параметров конденсаторных установок[1]. Выбираем конденсаторные установки типа УК номинальным напряжение 10,5 кВ. Тип КУ и их количество приведены в таблице 3.

По результатам выбора типа и мощности КУ определяем расчётные действительные нагрузки подстанции с учётом мощности КУ по формуле:

Таблица 3 – Тип и число КУ устанавливаемых на подстанциях

№ ПС	Qki, МВАр	Типономинал КУ	Кол-во КУ	Qkу, МВАр
1	2,28	УКЛ 57-10,5-2700 УЗ	1	2,7
2	3,36	УКЛ 57-10,5-1800 УЗ	2	3,6
3	2,08	УКЛ 57-10,5-2250 УЗ	1	2,25
4	10,4	УКЛ 57-10,5-2700 УЗ	4	10,8
5	8,1	УКЛ 57-10,5-2700 УЗ	3	8,1
6	11,2	УКЛ 57-10,5-2250 УЗ	5	11,25

,

,

,

,

,

.

Результаты расчёта мощности нагрузок сводим в таблицу 4.

Таблица 4 – Расчётные параметры мощности нагрузок

№ пункта	Активная мощность нагрузки Рн, МВт	Реактивная мощность нагрузки с учётом компенсации Qн, МВАр	Полная мощность нагрузки Sн, МВА
1	12	3,71	12,56
2	14	4,7	14,77
3	16	5,57	16,94
4	26	8,7	27,42
5	30	10,61	31,82
6	32	10,99	33,83

3 Выбор номинального напряжения, схемы основных параметров линий и подстанций

3.1 Выбор вариантов схемы соединения источника питания и пунктов потребления между собой

Общие принципы экономически целесообразного формирования электрических сетей могут быть сформулированы следующим образом:

а) схема сети должна быть по возможности простой и передача электроэнергии потребителям должна осуществляться по возможно кратчайшему пути, что обеспечивает снижение стоимости сооружения линии и экономию потерь мощности и электроэнергии;

б) схемы электрических соединений понижающих подстанций также должны быть возможно простыми, что обеспечивает снижения их стоимости сооружения и эксплуатации, а также повышение надежности их работ;

в) следует стремиться осуществлять электрические сети с минимальным количеством трансформаций напряжения, что снижает необходимую установленную мощность трансформаторов и автотрансформаторов, а также потери мощности и электроэнергии;

г) комплекс номинального напряжения и схемы сети должны обеспечивать необходимое качество электроснабжения потребителей и выполнение технических ограничений электрооборудования линий и подстанций (по токам в различных режимах сети, по механической прочности и т.д.)

На основе изложенных принципов составим три варианта схем соединения (рисунки 2 – 4).

Рисунок 2 – Вариант схемы соединения I

Рисунок 3 – Вариант схемы соединения II

Рисунок 4 – Вариант схемы соединения III