Участок | Fст, мм2 | Iдоп, А | Iав, А | Fприн, мм2 |
0-1 | 185 | 510 | 367,09 | 185 |
0-2 | 120 | 380 | 265,44 | 120 |
2-3 | 120 | 380 | 73,42 | 120 |
1-4 | 240 | 610 | 248,49 | 240 |
4-5 | 150 | 445 | 141,19 | 150 |
2.1.5 Проверка сети по потере напряжения в нормальном и послеаварийном режимах
Определяются параметры П-образной схемы замещения ЛЭП: индуктивное сопротивление Хл ij, Ом ; активное сопротивление Rл ij, Ом ; емкостная проводимость Bл ij, мкСм участка i- j линии
Хл ij = xoij ∙ li j / n ; (2.6)
R л ij = roij ∙ li j / n ; (2.7)
B л ij = b oij li j · n , (2.8)
где xoij, roij - соответственно погонное индуктивное и активное сопротивления участка i- j линии, Ом/км;
boij – погонная емкостная проводимость, мкСм/км.
Результаты расчетов параметров схемы сведены в таблицу 2.5.
Таблица 2.5 – Параметры схемы замещения
Участок | Марка провода | n цепей, шт | r , Ом/км | xo, Ом/км | bo, мкСм/км | l, км | Rл, Ом | Xл, Ом | Bл, мкСм |
0-1 | АС-185 | 2 | 0,156 | 0,409 | 2,82 | 52,2 | 4,07 | 10,67 | 294,41 |
0-2 | АС-120 | 2 | 0,249 | 0,423 | 2,69 | 29,0 | 3,61 | 6,13 | 156,02 |
2-3 | АС-120 | 2 | 0,249 | 0,423 | 2,69 | 39,4 | 4,91 | 8,34 | 112,19 |
1-4 | АС-240 | 1 | 0,12 | 0,401 | 2,85 | 37,1 | 4,45 | 14,89 | 105,79 |
4-5 | АС-150 | 1 | 0,195 | 0,416 | 2,74 | 34,8 | 6,79 | 14,48 | 95,35 |
Потеря напряжения в именованных единицах Uij, кВ и в процентах от номинального напряжения Uij, % на участках сети в нормальном режиме
Uij = , (2.9)
Uij % = . (2.10)
Для участка 0-1
,
.
Потери напряжения на остальных участках определяются аналогично. Результаты сведены в таблицу 2.6.
Таблица 2.6- Потери напряжения в нормальном режиме
Участок | Р, МВт | Q, Мвар | R, Ом | X, Ом | ΔU, кВ | ΔU, % |
0-1 | 56,0 | 33,76 | 4,07 | 10,67 | 5,6 | 5,1 |
0-2 | 38,0 | 22,91 | 3,61 | 6,13 | 2,6 | 2,4 |
2-3 | 13,0 | 7,83 | 4,91 | 8,34 | 1,2 | 1,1 |
1-4 | 37,0 | 22,31 | 4,45 | 14,89 | 4,8 | 4,4 |
4-5 | 22,0 | 13,26 | 6,79 | 14,48 | 3,3 | 3,0 |
Для разомкнутых сетей потери напряжения в послеаварийном режиме на участках сети увеличиваются в n раз, так как при выходе из строя одной цепи двухцепных участков сопротивление участка увеличивается в n раз.
Потеря напряжения на участках сети в послеаварийном режиме
U ав ij = n ∙ Uij , (2.11)
где n - число цепей ЛЭП, шт.
Результаты расчетов потери напряжения на участках сети в послеаварийном режиме сводятся в таблицу 2.7.
Таблица 2.7 - Потери напряжения в послеаварийном режиме
Участок | Р, МВт | Q, Мвар | Rл, Ом | Xл, Ом | ΔU, кВ | ΔU, % |
0-1 | 56,0 | 33,76 | 4,07 | 10,67 | 11,3 | 10,3 |
0-2 | 38,0 | 22,91 | 3,61 | 6,13 | 5,3 | 4,8 |
2-3 | 13,0 | 7,83 | 4,91 | 8,34 | 2,5 | 2,2 |
1-4 | 37,0 | 22,31 | 4,45 | 14,89 | 4,8 | 4,4 |
4-5 | 22,31 | 13,26 | 6,79 | 14,48 | 3,3 | 3,0 |
Проверка сети по потере напряжения осуществляется для точек, электрически наиболее удаленных. В разомкнутых сетях такими точками являются все концевые точки сети.
В рассматриваемой схеме это точки 5 и 3.
Условие проверки в нормальном режиме при максимальных нагрузках
U доп % ³ U iмакс % , (2.12)
где Uдоп % - допустимая величина потери напряжения до наиболее удаленного потребителя, %;
Ui макс % - максимальная величина потери напряжения до наиболее удаленного потребителя, %.
В нормальном режиме для районных сетей можно принять Uдоп % от 15 % до 20 % от номинального напряжения сети.
Проверка по потере напряжения точки 5
U 5 = U 01 + U 14 + U 45 = 10,3+4,4+3,0 =17,7 % ,
что меньше допустимой потери напряжения.
Проверка по потере напряжения точки 3
U 3 = U 02 + U 23 = 4,8,+2,2 = 7% ,
что меньше допустимой потери напряжения.
Аналогично проверяют сеть в послеаварийном режиме
U доп.ав %³ U ав макс %, (2.13)
где Uдоп.ав % - допустимая величина потери напряжения до наиболее удаленного потребителя в послеаварийном режиме, %.
Для районных сетей Uдоп.ав % можно принять от 20% до 25% от номинального напряжения сети.
Проверка по потере напряжения точек 5 и 3
U 5ав = U 01ав + U 14ав + U 45ав = 11,3+4,8+3,3 = 19,4 %.
U 3ав = U 02ав + U 23ав = 5,3+2,5 = 7,8% ,
Сеть удовлетворяет условиям проверки по потере напряжения в нормальном и послеаварийном режимах при напряжении 110 кВ.
2.2 Расчет смешанного варианта сети
2.2.1 Расчет потокораспределения в нормальном режиме максимальных нагрузок
Расчет производится без учета потерь мощности, по /4/, /5/.
|
| ||||||||||
Рисунок 2.2 –Смешанный вариант сети
Рассчитываем кольцо 0-2-3-0
МВт,
МВт.
Проверка:
31,3+15,7 = 34+13
47 = 47 МВт
Расчет участка 0-1-4-5 произведен в п 2.1.
Реактивные нагрузки по участкам сети
Qij = Pij ∙ tg ср.взв.
Для участка 0-2
Q 02 = P 02 ∙ tg ср.взв. ,
Q 02 =31,3*0,397 =12,4 Мвар.
Полные нагрузки участков сети
Sij = .
Для участка 0-2
S 02 = =38,0МВА.
Аналогично рассчитываются участки 2-3 и 0-3. Для остальных участков распределение мощностей берется из предыдущего варианта, так как эта часть схемы повторяется в обоих вариантах. Результаты вычислений заносятся в таблицу 2.8.
Таблица 2.8 – Распределение мощностей по ветвям сети
Участок | 0-2 | 2-3 | 0-1 | 1-4 | 4-5 | |
Р, МВт | 38,0 | 13,0 | 56,0 | 37,0 | 22,0 | |
Q, Мвар | 22,91 | 7,83 | 33,76 | 22,31 | 13,26 | |
S, МВА | 44,37 | 15,17 | 65,38 | 43,20 | 25,68 |
2.2.2 Выбор номинальных напряжений сети
Выбор номинального напряжения производится так же, как для предыдущего варианта. Расчеты по выбору напряжения сети сведены в таблицу 2.9.
Таблица 2.9 – Выбор номинального напряжения сети
Участок | 0-2 | 2-3 | 0-1 | 1-4 | 4-5 | |
l, км | 29,0 | 39,4 | 52,2 | 37,1 | 34,8 | |
Р, МВт | 38,0 | 13,0 | 56,0 | 37,0 | 22,0 | |
Uор, кВ | 92,2 | 76,1 | 117,6 | 97,4 | 84,2 |
Принимается для дальнейшего расчета номинальное напряжение Uн=110 кВ.
2.2.3 Выбор сечения проводов ЛЭП
Выбор сечений производится так же, как для предыдущего варианта. Расчеты по выбору сечений проводов ВЛ сети сведены в таблицу 2.10.
Таблица 2.10 – Сечения участков сети
Участок | 0-2 | 2-3 | 0-3 | 0-1 | 1-4 | 4-5 |
n,шт | 1 | 1 | 1 | 2 | 1 | 1 |
S, МВА | 33,7 | 2,9 | 16,9 | 69,9 | 47,3 | 26,9 |
I, А | 176,7 | 15,3 | 88,7 | 183,5 | 248,5 | 141,2 |
Fэ, мм2 | 176,7 | 15,3 | 88,7 | 183,5 | 248,5 | 141,2 |
Fст, мм2 | 185 | 70 | 95 | 185 | 240 | 150 |
2.2.4 Проверка проводов по току наиболее тяжелого аварийного режима сети
Условие проверки: .
Наиболее тяжелыми аварийными режимами для смешанного варианта являются отключение головных участков 0-2 или 0-3 , отключение одной цепи участка 0-1.
В смешанной схеме для кольца существует несколько аварийных режимов. После расчета выбирается самый тяжелый режим.
Для смешанной схемы рассматривается участок 0-2-3-0:
Преобразуем его в сеть с односторонним питанием и покажем возможные аварийные режимы на рисунке 2.3.
| ||||||
Рисунок 2.3 –Аварийный режим 1 кольца 0-2-3-0.
В первом режиме:
Р23=Р3=13 МВт;
Р02= Р2+Р3=34+13=47 МВт.
Во втором режиме:
Рисунок 2.4 –Аварийный режим 2 кольца 0-2-3-0.
Р23 = Р2= 34 МВт;
Р03 = Р2+Р3=34+13=47 МВт.
Результаты расчетов сведены в таблицы 2.11
Таблица 2.11 – Проверка сечений по допустимому току
Участок | Fст, мм2 | Iдоп, А | Iав, А | Fприн, мм2 |
0-2 | 185 | 510 | 251,47 | 185 |
2-3 | 70 | 265 | 251,47 | 70 |
0-3 | 95 | 330 | 88,73 | 95 |
0-1 | 185 | 510 | 367,09 | 185 |
1-4 | 240 | 610 | 496,99 | 240 |
4-5 | 150 | 445 | 139,70 | 150 |
2.2.5 Проверка сети по потере напряжения в нормальном и послеаварийном режимах
Определяются параметры схемы замещения ЛЭП по формулам (2.6-2.8).
Результаты сводятся в таблицу 2.12.
Таблица 2.12 –Параметры схемы замещения сети
Участок | Марка провода | n, цепей шт | r0, Ом/км | x0, Ом/км | b0, мкСм/ км | l, км | Rл, Ом | Xл, Ом | Bл, мкСм |
0-2 | 185 | 1 | 0,156 | 0,409 | 2,82 | 23,2 | 3,62 | 9,49 | 65,42 |
2-3 | 70 | 1 | 0,42 | 0,44 | 2,58 | 32,5 | 13,64 | 14,29 | 83,80 |
0-3 | 95 | 1 | 0,314 | 0,429 | 2,65 | 40,6 | 12,75 | 17,42 | 107,59 |
0-1 | 185 | 2 | 0,156 | 0,409 | 2,82 | 46,4 | 3,62 | 9,49 | 261,70 |
1-4 | 240 | 1 | 0,12 | 0,401 | 2,85 | 32,5 | 3,90 | 13,02 | 92,57 |
4-5 | 150 | 1 | 0,195 | 0,416 | 2,74 | 31,3 | 6,11 | 13,03 | 85,82 |
Расчет потерь напряжения на участках сети сведен в таблицу 2.13.
Таблица 2.13 -Потери напряжения для нормального режима
Участок | Р, МВт | Q, Мвар | Rл, Ом | Xл, Ом | ΔU, кВ | ΔU, % |
0-2 | 31,3 | 12,4 | 3,62 | 9,49 | 2,1 | 1,9 |
2-3 | 2,7 | 1,1 | 13,64 | 14,29 | 0,5 | 0,4 |
0-3 | 15,7 | 6,2 | 12,75 | 17,42 | 2,8 | 2,6 |
В кольцевом участке проверку по потере напряжения осуществляют до точки потокораздела, в рассматриваемом примере это точка 3.
U 3 = U 03 = 2,6 % .
Потеря напряжения до точки 2 (точка потокораздела) не превышает допустимое значение.
Аналогично определяются потери напряжения на участках сети для двух послеаварийных режимов: 1) и 2). Результаты расчетов сводятся в таблицы 2.14 и 2.15.
Для режима 1) определяется U 3ав = U 02ав + U 23ав.
Для режима 2) U 2ав = U 03ав + U 23ав.
Таблица 2.14-Потери напряжения - послеаварийный режим 1)
Участок | Р, МВт | Q, Мвар | Rл, Ом | Xл, Ом | ΔU, кВ | ΔU, % |
0-2 | 38,0 | 22,91 | 3,62 | 9,49 | 2,7 | 2,5 |
2-3 | 13,0 | 15,7 | 13,64 | 14,29 | 3,6 | 3,3 |
Итого |
| 5,8 |
Таблица 2.15 - Потери напряжения - послеаварийный режим 2)
Участок | Р, МВт | Q, Мвар | Rл, Ом | Xл, Ом | ΔU, кВ | ΔU, % |
3-2 | 34,0 | 12,4 | 6,11 | 13,03 | 3,4 | 3,1 |
0-3 | 47,0 | 6,2 | 12,75 | 17,42 | 6,4 | 5,9 |
Итого |
| 9 |
Сеть удовлетворяет условию проверки по потере напряжения в послеаварийном режиме.
Дата: 2019-05-28, просмотров: 229.