Определение расчетных нагрузок узлов
Схема замещения первого узла:
ZA1 Z12
QCA1/2 QC12/2
ZT1
SH1
Расчетная нагрузка этого узла составит:
МВт
Мвар
Аналогично для узла 2:
МВт
Мвар
5. Расчет установившегося режима кольцевой сети:
Предварительное потокораспределение в сети без учета потерь мощности:
Проверим правильность расчета:
Условие выполняется расчет мощностей головных участков выполнен правильно. Мощность участка 12 найдем по 1-му закону Кирхгофа:
Узлом потокораздела является узел №2, так как к этому узлу мощности притекают с разных сторон. В результате выполненного расчета кольцевая сеть условно делится по узлу №1 на разомкнутые сети:
SA1 UA ZA1 Z12 ZA/2 SA/2
SA1H SA1K S21K S21H SA/2K SA/2H
SA1 S21 Sн2
Дальнейший расчет включает в себя 2 этапа:
1) Определяем уточнённое потокораспределение в сети при UНОМ = 220 кВ.
Левая часть
Мощность в конце участка А1:
Потери мощности в линии А1:
Мощность в начале линии А1 составляет:
Правая часть.
Потери мощности в линии 21:
Мощность в начале линии S21H:
Мощность в конце линии А/2 определяется по 1-му закону Кирхгофа:
Потери мощности в линии А/2 составляют:
Мощность в начале А/2 составляет:
Мощность, требуемая от источника А/, определяется по 1-му закону Кирхгофа:
2) На втором этапе расчета определяется напряжение в узлах сети UA = UA/ = 230кВ. Падение напряжения в линии А1:
, где
и
- продольная и поперечная составляющие падения напряжения
.
Модуль напряжения в узле №1 составляет:
Напряжение в узле №1 при учете только продольной составляющей падения напряжения составляет:
Влияние поперечной составляющей падения напряжения в сети 220 кВ очень невелико (219,35 220,08кВ),
поперечной составляющей можно пренебречь.
Потеря напряжения в линии А/2 составляет:
Модуль напряжения в узле №2 составляет:
Потери напряжения в линии 21 составляет:
Напряжение в узле №1:
Имеем для левой части:
Для правой части:
6) Проверка уровней напряжений на шинах подключения нагрузок.
Напряжение на первичной обмотке трансформаторов U1, U2 определяют при расчете установившегося режима электрической сети.
Расчет напряжения на вторичной обмотке трансформаторов на примере узла №1:
ZT U1/ KT U1// SH1
Напряжение на вторичной обмотке трансформаторов, приведенное к первичной обмотке:
Действительное напряжение на вторичной обмотке трансформатора при номинальном коэффициенте трансформации:
кВ
кВ
кВ
кВ
Вывод: выбранные провода ВЛ удовлетворяют условиям экономической плотности тока и техническим ограничениям.
По ГОСТ 14209-69 для погодных условий средней полосы допускается аварийная перегрузка трансформатора с масляным охлаждением на 40 % сверх номинального тока на время максимумов нагрузки (не более 6 ч в сутки в течение 5 суток).Исходя из этого были выбраны двухобмоточные трансформаторы, приведенные в табл.2, удовлетворяющие этому требованию.
Уровни напряжений на шинах подключения нагрузок находятся в допустимом диапазоне (±5% от номинального напряжения нагрузки), поэтому отсутствует необходимость проведения дополнительных мероприятий по обеспечению допустимого уровня напряжений на шинах подключения нагрузок.