Послеаварийный режим

Режим минимальных нагрузок

Режим максимальных нагрузок

Послеаварийный режим.

Режим минимальных нагрузок.

1-й этап

Принимаем U₁ = U_н = 110 кВ

Мощность в конце участка 0-1

Потери мощности на участке 0-1

Мощность в начале участка 0-1

2-ой этап

Определим напряжение в узле 1 через продольную составляющие падения напряжения

, (3.19)

По заданию в режиме минимальных нагрузок U₀=1,05*U_н = 1,05*110=115,5 кВ.

Уточняем потери мощности

Для разомкнутых сетей в качестве послеаварийных режимов рассматриваются режимы отключения одной цепи всех двухцепных участков. Поэтому в расчете послеаварийного режима следует учесть увеличение активных и реактивных сопротивлений схем замещения всех двухцепных ЛЭП вдвое. Сопротивления одноцепных ЛЭП остаются неизменными.

1-й этап

Принимаем U₁ = U_н = 110 кВ

Мощность в конце участка 0-1

Потери мощности на участке 0-1

Мощность в начале участка 0-1

2-ой этап

Определим напряжение в узле 1 через продольную составляющие падения напряжения

По заданию в послеаварийном режиме U₀=1,1U_н = 1,1*110=121 кВ.

Уточняем потери мощности

Пример 3.4. Рассчитать режим участка сети 0-3-4 для максимальных, минимальных нагрузок и в послеаварийном режимах. Напряжения на шинах РЭС принять такими же, как в примере 3.3

Расчетная схема участка приведена на рисунке 3.4

U₀ X_Л03 R_Л03 U₃ X_Л34 R_Л34 U₄

0 3 4

Рисунок 3.4

1-й этап

Принимаем U₃ =U₄ = U_н = 110 кВ

Мощность в конце участка 3-4

Потери мощности на участке 3-4

Мощность в начале участка 3-4

Мощность в конце участка 0-3

Потери мощности на участке 0-3

Мощность в начале участка 0-3

2-ой этап

Определим напряжение в узле 3

, (3.20)

Определим напряжение в узле 4

, (3.21)

Уточняем потери мощности

Потери мощности на участке 3-4

Мощность в начале участка 3-4

Мощность в конце участка 0-3

Потери мощности на участке 0-3

1-й этап

Принимаем U₃ =U₄ = U_н = 110 кВ

Мощность в конце участка 3-4

Потери мощности на участке 3-4

Мощность в начале участка 3-4

Мощность в конце участка 0-3

Потери мощности на участке 0-3

Мощность в начале участка 0-3

2-ой этап

Определим напряжение в узле 3

Определим напряжение в узле 4

Уточняем потери мощности

Потери мощности на участке 3-4

Мощность в начале участка 3-4

Мощность в конце участка 0-3

Потери мощности на участке 0-3

1-й этап

Принимаем U₃ =U₄ = U_н = 110 кВ

Мощность в конце участка 3-4

Потери мощности на участке 3-4

Мощность в начале участка 3-4

Мощность в конце участка 0-3

Потери мощности на участке 0-3

Мощность в начале участка 0-3

2-ой этап

Определим напряжение в узле 3

Определим напряжение в узле 4

Уточняем потери мощности

Потери мощности на участке 3-4

Мощность в начале участка 3-4

Мощность в конце участка 0-3

Потери мощности на участке 0-3

Расчет для остальных участков радиально-магистрального варианта сети выполняем аналогично. Результаты расчетов сводим в таблицы 3.4 и 3.5.

Таблица 3.4 - Расчетные величины напряжений на стороне ВН подстанций

№ п/с	Uвн, кВ в режимах:
Макс. нагрузок	Мин. нагрузок	ПАР
	119,32	115,05	117,50
	118,42	114,92	115,68
	118,25	114,77	115,18
	116,06	114,21	112,93
	119,00	113,66

Таблица 3.5 - Расчетные потери мощности в ЛЭП

Участок	ΔP, МВт	ΔQ, Мвар
Макс	Мин	ПАР	Макс	Мин	ПАР
0-1	0,25	0,02	0,52	0,26	0,02	0,54
0-2	0,53	0,03	1,12	0,56	0,04	1,17
0-3	0,53	0,05	1,13	0,56	0,05	1,19
3-4	0,10	0,01	0,22	0,11	0,01	0,23
0-5	0,12	0,11		0,12	0,11
Итого:	1,53	0,22	2,99	1,61	0,23	3,13

Таким образом, суммарные потери активной и реактивной мощности в сети в режиме максимальных нагрузок составляют: ΔP=1,53 МВт; ΔQ=1,61 Мвар.

3.5.2 Расчет режима кольцевой сети

Уточненный расчет режима кольцевой сети в нормальных режимах производится в два этапа. На первом этапе производится расчет сети без учета потерь мощности. Далее кольцевая сеть разрезается по точке потокораздела на две разомкнутые сети, которые рассчитываются с учетом потерь мощности.

Уточненный расчет режима кольцевой сети рассмотрим на примере расчета кольцевого участка смешанного варианта сети, предварительный расчет которого выполнен в 1.6.2.

Схема выделенного кольцевого участка этой сети приведена на рисунке 3.5

РЭС

Рисунок 3.5

Схема замещения кольцевого участка приведена на рисунке 3.6.

X_Л01 R_Л01

X_Л02 R_Л02  

X_Л12 R_Л12  

X_Т2

R_Т2

g_Т2

b_Т2

X_Т1  

R_Т1  

g_Т1  

b_Т1  

Рисунок 3.6

Расчеты зарядных мощностей ЛЭП кольцевого участка в нормальном режиме выполнены по формуле 3.1 и результаты сведены в таблицу 3.9.

Таблица 3.9

Участок	Число цепей	bij, мкСм	DQc ij, Мвар
0-1		94,15	1,14
0-2		94,15	1,14
1-2			1,56

Расчетные нагрузки узлов определены по выражениям 3.2 - 3.7 и а результаты расчетов приведены в таблице 3.10.

Таблица 3.10 – Расчетные нагрузки (нормальный режим максимальных нагрузок)

№ п/с	Рi, Мвт	Qi, Мвар	DQci, квар	DPхх пi, кВт	DPпi, кВт	DQххпi, квар	DQпi, квар	Ppi, Мвт	Qpi, Мвар	Spi, МВА
		5,288	1,35	0,028	0,128	0,180	2,247	20,16	6,36	21,14
		6,61	1,35	0,04	0,11	0,27	2,19	25,15	7,73	26,31

0 Х_Л01 R_Л01

Х_Л02 R_{Л02 ▼} 2 Х_Л12 R_Л12 1

Расчетная схема сети для рассматриваемого примера приведена на рисунке 3.7.

Рисунок 3.7 - Расчетная схема

На первом этапе рассчитываем кольцевой участок без учета потерь мощности.

Найдем поток мощности на головном участке 0-1

, (3.40)

где комплексно сопряженное сопротивление участка i-j.

Сопротивления участков сети для рассматриваемой сети приведены в таблице 1.21

Если все участки кольцевой сети имеют одинаковое сечение, то в формуле 3.40 можно вместо комплексно-сопряженных сопротивлений использовать длины соответствующих участков.

По первому закону Кирхгофа

(3.41)

(3.42)

Проверка 1:

(3.43)

Проверка 2

Мощность источника

(3.44)

Мощность потребителей

(3.45)

Условие проверки

(3.46)

Условие выполняется

Находим точку потокораздела. В данном случае это будет узел 2. На рисунке 3.7 точка потоказдела помечена знаком ▼.

Разрезаем кольцевой участок по точке потокораздела на два разомкнутых участка (рисунок 3.8).

0 Х_Л01 R_Л01

Х_Л02 R_Л02 2 2^' Х_Л12 R_Л12 1

Рисунок 3.8

Нагрузки узлов 2 и 2^' определяются из предыдущего расчета

Далее оба участка рассчитываем с учетом потерь мощности по методике изложенной в пп. 3.5.1.

При этом расчет целесообразно начинать с более простого участка (в данном примере с участка 0-2).

Рассчитаем режим участка 0-2 для максимальных нагрузок

Расчетная схема участка приведена на рисунке 3.9

U₀ Хл₀₂ R_Л02 U₂

0 2

Рисунок 3.9

Принимаем U₂ = U_н = 110 кВ

Мощность в конце участка 0-2

(3.47)

МВА

МВА

Потери мощности на участке 0-1

(3.48)

МВА

Мощность в начале участка 0-2

(3.49)

МВА

Определим напряжение в узле 1 через продольную составляющие падения напряжения

, (3.50)

По заданию напряжение на шинах РЭС в режиме максимальных нагрузок U₀=1.1*U_н = 1,1*110=121 кВ.

Уточняем потери мощности на участке 0-2

Далее рассчитываем с учетом потерь мощности участок 0-1-2^'.

Расчетная схема участка приведена на рисунке 3.10

U₀ X_Л01 R_Л01 U₁ X_Л12 R_Л12 U₂

0 1 2'

Рисунок 3.10

Так как точки 2 и 2^' (рисунок 3.8) по сути, составляют одну точку то напряжение в точке 2^' будет точно таким же, как в точке 2, которое определено формулой 3.50, U₂ = 118.24 кВ.

Таким образом, расчет участка 1-2, а затем и 0-1 можно вести по известному напряжению в конце участка и известной нагрузке, то есть в один этап без использования итерационных расчетов.

Мощность в конце участка 1-2

МВА

МВА

Напряжение в узле 1

, (3.51)

кВ

Потери мощности на участке 1-2

Мощность в начале участка 1-2

МВА

Мощность в конце участка 0-1

(3.52)

МВА

МВА

Потери мощности на участке 0-1

МВА

На этом расчет режима сети закончен, поскольку определены напряжения во всех узлах и потери мощности на всех участках.

Проверим правильность проведенных расчетов, определив расчетным путем напряжение в узле 0 (шины РЭС) и сравнив его с заданным напряжением в режиме максимальных нагрузок равным 121 кВ.

, (3.53)

Погрешность расчета составляет

,

то есть менее одного процента, что вполне допустимо.

Расчет аварийных режимов кольцевого участка заключается в поочередном отключении головных участков 0-1 и 0-2 и расчета соответствующих разомкнутых сетей, как это описано в пп. 3.5.1.

Дата добавления: 2014-10-15