Расчет режима разветвленной разомкнутой сети одного номинального напряжения

Разомкнутая сеть – это сеть, питание потребителей в которой осуществляется только с одной стороны. Питание такой сети может выполняться по двухцепной линии или резервироваться от другой сети на случай повреждения одного из участков.

Рассмотрим принципы выполнения электрического расчета разомкнутой сети (рис. 4.7), в которой в результате проведенных преобразований, описанных в п.4.5, узлы представлены расчетными нагрузками S₂=P₂-jQ₂, S₃=P₃-jQ₃, а участки сети – только сопротивлениями Z₁₂=R₁₂+jX₁₂, Z₂₃=R₂₃+jX₂₃.

Анализ проведем применительно к наиболее часто встречающемуся на практике случаю, когда напряжение задано на шинах источника питания U₁.

Схема части разомкнутой сети (а) и схема замещения (б)

Расчет выполняют в два этапа.

I этап. Принимаем напряжения в узлах равными U₂=U₃=U_ном и определяем потоки и потери мощности в линиях, двигаясь от последней нагрузки к источнику питания: , т.е. ;

по (4.33) находим потери мощности в линии 2-3: ;

по (4.32) находим мощность в начале линии 2-3: ;

по 1 закону Кирхгофа мощность в конце линии 1-2: ;

находим потери мощности в линии 1-2: ;

и мощность в начале линии 1-2: .

II этап. Определяем напряжения в узлах, учитывая падения напряжения, двигаясь в направлении от источника питания, для которого напряжение задано, к конечному узлу сети:

;

;

;

.

Для увеличения точности расчета можно провести следующую итерацию, т.е. по рассчитанным напряжениям определить потери мощности и потоки, затем по вновь полученным значениям рассчитать напряжения, и так производят n итераций до тех пор, пока точность расчета не достигнет требуемой величины:

.

Если высокая точность не требуется, ограничиваются одной итерацией.

Расчет режима разомкнутой сети нескольких номинальных напряжений

Рассмотрим последовательность расчета режима разомкнутых сетей с двумя номинальными напряжениями. Эти сети соединены между собой двухобмоточным трансформатором (рис. 4.8). Положим, что заданы нагрузки в узлах сети S₂, S₃, S₄ , номинальные напряжения U_1ном, U_2ном, напряжение источника питания U₁. Задача расчета заключается в определении мощности в начале и конце всех участков сети и напряжений во всех узлах.

Схема разомкнутой сети с двумя номинальными напряжениями с двухобмоточным трансформатором (а)На первом этапе находим распределение потоков мощности по ветвям:

				;
		;
			;
			;
	;
			;
			;
		;
			.

В полученном потокораспределении потери мощности на участках находились по номинальным значениям напряжений U_ном, поэтому потокораспределение является приближенным.

На втором этапе находим напряжения:

;

Найдем напряжение на шинах НН, приведенное к стороне ВН:

;

Найдем действительное напряжение на шинах НН:

.

Тогда:

.

Далее расчет повторяют до достижения заданной точности (4.51).