Приведение нагрузок к шинам ВН в максимальном режиме.

Читайте также:

4.1 Подстанция №1

S_пр

∆Qм

R₂

S’₂

S’₃

S₂

∆Р_хх

X₁

X₂

R₁

S₁

X₃

R₃

S₃

S’₁

Рисунок 2 – Схема замещения трансформатора на подстанции №1

Определяем намагничивающую мощность , МВ·Ар, по формуле

, (8)

где I_xx- ток холостого хода трансформатора, А

S_ном- номинальная мощность трансформатора, МВ·А

МВ·Ар

Определяем общее активное сопротивление обмоток трансформатора R_общ, Ом, по формуле

, (9)

где ∆Р_к- потери короткого замыкания в обмотках трансформатора, кВт

U_ном- номинальное напряжение обмотки ВН трансформатора, кВ

Ом

Определяем активное сопротивление каждой обмотки трансформатора R₁ R₂, R₃, Ом, по формуле

, (10)

Ом

Определяем напряжения короткого замыкания в схеме замещения трансформатора U_к, %, по формулам

, (11)

, (12)

, (13)

где Uквн% - напряжение короткого замыкания обмоток для пары обмоток

высокого и низкого напряжений, %

Uквс% - напряжение короткого замыкания обмоток для пары обмоток

высокого и среднего напряжений, %

Uксн% - напряжение короткого замыкания обмоток для пары обмоток

среднего и низкого напряжений, %

Определяем индуктивные сопротивления каждой обмотки трансформа - тора X, Ом, по формулам

, (14)

, (15)

, (16)

Ом

Определяем потери активной ∆Р₃, МВт, и реактивной мощности ∆Q₃, МВ·Ар, в обмотке НН трансформатора по формулам

, (17)

, (18)

МВт

МВ·Ар

Определяем полную мощность в обмотке НН трансформатора с учётом потерь S₃’, МВ·А, по формуле

, (19)

МВ·А

Определяем потери активной ∆Р₂, МВт, и реактивной мощности ∆Q₂, МВ·Ар, в обмотке СН трансформатора по формулам (17, 18)

МВт

МВ·Ар

Определяем полную мощность в обмотке СН трансформатора с учётом потерь S₂’, МВ·А, по формуле (19)

МВ·А

Определяем полную мощность, передаваемую из первичной обмотки трансформатора S₁, МВ·А, по формуле

, (20)

МВ·А

Определяем потери активной ∆Р₁, МВт, и реактивной мощности ∆Q₁, МВ·Ар, в обмотке ВН трансформатора по формулам (17, 18)

МВт

МВ·Ар

Определяем полную мощность в обмотке ВН трансформатора с учётом потерь S₁’, МВ·А, по формуле (19)

МВ·А

Определяем приведённую мощность подстанции №1 S_пр, МВ·А, по формуле

, (21)

МВ·А

4.2 Подстанция №2

S_пр

∆Qм

R₂

S’₂

S’₃

S₂

∆Р_хх

X₁

X₂

R₁

S₁

X₃

R₃

S₃

S’₁

Рисунок – Схема замещения трансформатора на подстанции №2

Определяем намагничивающую мощность , МВ·Ар, по формуле (8)

МВ·Ар

Определяем общее активное сопротивление обмоток трансформатора R_общ, Ом, по формуле (9)

Ом

Определяем активное сопротивление каждой обмотки трансформатора R₁ R₂, R₃, Ом, по формуле (10)

Ом

Определяем напряжения короткого замыкания в схеме замещения трансформатора U_к, %, по формулам (11,12,13)

Определяем индуктивные сопротивления каждой обмотки трансформа - тора X, Ом, по формулам (14,15,16)

Ом

Определяем потери активной ∆Р₃, МВт, и реактивной мощности ∆Q₃, МВ·Ар, в обмотке НН трансформатора по формулам (17,18)

МВт

МВ·Ар

Определяем полную мощность в обмотке НН трансформатора с учётом потерь S₃’, МВ·А, по формуле (19)

МВ·А

МВт

МВ·Ар

Определяем полную мощность в обмотке СН трансформатора с учётом потерь S₂’, МВ·А, по формуле (19)

МВ·А

Определяем полную мощность, передаваемую из первичной обмотки трансформатора S₁, МВ·А, по формуле (20)

МВ·А

МВт

МВ·Ар

Определяем полную мощность в обмотке ВН трансформатора с учётом потерь S₁’, МВ·А, по формуле (19)

МВ·А

Определяем приведённую мощность подстанции №2 S_пр,МВ·А, по формуле

(21)

МВ·А

4.2 Подстанция №2

Рисунок 3 – Схема замещения трансформатора на подстанции №3

Определяем намагничивающую мощность , МВ·Ар, по формуле (8)

МВ·Ар

Определяем общее активное сопротивление обмоток трансформатора R_общ, Ом, по формуле (9)

Ом

Определяем общее индуктивные сопротивление трансформатора X, Ом, по формуле

(22)

Ом

Определяем потери активной ∆Р, МВт, и реактивной мощности ∆Q, МВ·Ар, в обмотке трансформаторе по формулам

, (23)

, (24)

МВт

Определяем полную мощность в обмотке трансформатора с учётом потерь S₁’, МВ·А, по формуле (19)

МВ·А

Определяем приведённую мощность подстанции №3 S_пр, МВ·А, по формуле (21)

МВ·А

4.3 Подстанция №3

S’

S_пр

∆Р_хх

∆Qм

Рисунок 4 – Схема замещения трансформатора на подстанции №3

Определяем намагничивающую мощность , МВ·Ар, по формуле (8)

МВ·Ар

Определяем общее активное сопротивление обмоток трансформатора R_общ, Ом, по формуле (9)

Ом

Определяем общее индуктивные сопротивление трансформатора X, Ом, по формуле (22)

Ом

Определяем потери активной ∆Р, МВт, и реактивной мощности ∆Q, МВ·Ар, в обмотке трансформаторе по формулам

, (25)

, (26)

МВт

Определяем полную мощность в обмотке трансформатора с учётом потерь S₁’, МВ·А, по формуле (19)

МВ·А

Определяем приведённую мощность подстанции №3 S_пр, МВ·А, по формуле (21)

МВ·А

5 Предварительный расчёт первого варианта сети

Рисунок 5 – I вариант схемы сети

Схему сети представляем в развёрнутом виде

ОЭС

ОЭС’

61,3 + j35,6

15,03 + j9,05

43,197+j25,12

79,2 + j45,9

64,17 + j36,85

58,27 + j34,17

18,103 + j10,48

Рисунок 6 – Развернутая схема I варианта сети

Определяем активные P_оэс, P_оэс’, МВт, и реактивные входящие мощности Q_оэс, Q_оэс’, МВ·Ар по формулам

, (27)

, (28)

, (29)

, (30)

где L – длина одного из участков сети, км

, МВт

, МВ·Ар

, МВт

, МВ·Ар

Проверим баланс мощностей

Приход:

МВ·А

Расход:

МВ·А

Определяем токи на участках сети I, А, по формуле

, (31)

Определяем время использования максимальной нагрузки Т, ч, по формуле

, (32)

(33)

T_1-2=T_2-3=T₂=7000 ч

Определяю сечение проводов на каждом участке сети по экономической плотности тока F, мм², по формуле

, (34)

где j_э – экономическая плотность тока, А/мм²

Для всех участков примем провод АС- (r=0.118 ом/км; d=21,6 мм; x=0,426 ом/км)

, (35)

, (36)

Ом

Определяем потери активной ∆Р, МВт, и реактивной мощности ∆Q, МВ·Ар на каждом участке сети по формулам

, (37)

МВт

Определяем на каждом участке сети по формуле

, (38)

Определяем потери энергии на каждом участке сети ∆W, МВт·ч, по формуле

, (39)

где - время максимальных потерь

МВт·ч

Определяем суммарные потери энергии во всей сети ∆W_I, МВт·ч, по формуле

, (40)

МВт·ч

6 Предварительный расчёт второго варианта сети

Вариант 3

ОЭС

Рисунок 7 – III вариант схемы сети

Схему сети представляем в развёрнутом виде

оэс'

оэс

74,7+j43,2

10,53+j6,35

65,7+j38,2

58,27+j34,17

64,17+j36,85

18,103+j10,48

Рисунок 8 – Развернутая схема III варианта сети

Определяем активные P_оэс, P_оэс’, МВт, и реактивные входящие мощности Q_оэс, Q_оэс’, МВ·Ар по формулам

, (41)

, (42)

, (43)

, (44)

МВт

МВ·Ар

МВт

МВ·Ар

Проверим баланс мощностей

Приход:

МВ·А

Расход:

МВ·А

Определяем токи на участках сети I, А, по формуле (31)

Определяем время использования максимальной нагрузки Т, ч, по формулам

, (45)

(46)

Определяем сечение проводов на каждом участке сети по экономической плотности тока F, мм², по формуле (34)

Для всех участков примем провод АС- (r=0.118 ом/км; d=21,6 мм; x=0,426 ом/км)

Определяем активное R, Ом, и индуктивное сопротивление участков сети Х, Ом, по формулам (35,36)

Определяем потери активной ∆Р, МВт, на каждом участке сети по формуле (37)

МВт

Определяем на каждом участке сети по формуле

, (48)

Определяем потери энергии на каждом участке сети ∆W, МВт·ч, по формуле

, (49)

где - время максимальных потерь

МВт·ч

Определяем суммарные потери энергии во всей сети ∆W_I, МВт·ч, по формуле

, (50)

МВт·ч

Технико-экономическое сравнение двух вариантов сети

7.1 Расчёт I варианта сети

Определяем стоимость потерянной энергии И₁, руб, по формуле

, (51)

где b - стоимость 1 кВт·ч потерянной энергии, руб/кВт·ч; руб/кВт·ч

руб

Определяем амортизационные отчисления И₂, руб, по формуле

, (52)

где a_а – амортизационные отчисления, %; a_а = 2,8%

руб

Определяем расходы на текущий ремонт и обслуживание ЛЭП И₃, руб, по формуле

, (53)

где a_р – величина отчислений на текущий ремонт и обслуживание ЛЭП, %; a_р = 1%

руб

Определяем суммарные расходы И_I, руб, по формуле

, (54)

руб

Определяем приведенные затраты З₁, руб, по формуле

(55)

руб

7.2 Расчёт II варианта сети

Определяем стоимость потерянной энергии И₁, руб, по формуле

, (56)

где b - стоимость 1 кВт·ч потерянной энергии, руб/кВт·ч; руб/кВт·ч

руб

Определяем амортизационные отчисления И₂, руб, по формуле

, (57)

где a_а – амортизационные отчисления, %; a_а = 2,8%

руб

Определяем расходы на текущий ремонт и обслуживание ЛЭП И₃, руб, по формуле

, (58)

где a_р – величина отчислений на текущий ремонт и обслуживание ЛЭП, %; a_р = 1%

руб

Определяем суммарные расходы И_I, руб, по формуле

, (59)

руб

Определяем приведенные затраты З₂, руб, по формуле

(60)

Для дальнейших расчётов принимаем I вариант

8 Расчёт оптимального варианта сети в максимальном режиме

Определяем зарядную мощность линии Q_в, МВА·р, по формуле

, (61)

МВ·Ар

Определяем расчётные мощности подстанций Sр, МВ·А, по формулам

, (62)

, (63)

, (64)

МВ·А

ОЭС

ОЭС’

61,3 + j26,16

15,03 + j6,38

43,197+j21,23

79,2 + j36,68

64,17 + j30,3

58,27 + j27,62

18,103 + j4,93

Рисунок 9 – Схема сети первого варианта в максимальном режиме

Определяем мощность, подводимую от ОЭС S_оэс, МВ·А, по формуле

, (65)

=79,248+j36,686

Определяем мощность, подводимую от ОЭС S_оэс’, МВ·А, по формуле

, (66)

=61,295+j26,164

Определяем токи на участках сети I, А, по формуле (31)

Определяем сечение проводов на каждом участке сети по экономической плотности тока F, мм², по формуле (34)

Для всех участков примем провод АС- (r=0.118 ом/км; d=21,6 мм; x=0,426 ом/км)

Определяем потери активной ∆Р, МВт, и реактивной мощности ∆Q, МВ·Ар на каждом участке сети по формулам (37,38)

МВт

МВ·Ар

МВт

МВ·Ар

МВт

МВ·Ар

МВт

МВ·Ар

Определяем окончательное распределение мощностей S, МВ·А, по формулам

(67)

, (68)

, (69)

, (70)

МВ·А

Определяем напряжение U₁, кВ, на первой подстанции по формуле

, (71)

где U_ОЭС – напряжение на шинах энергосистемы в максимальном режиме, кВ; U_ОЭС = 1,1 ^. U_н = 242 кВ

кВ

Определяем напряжение U₂, кВ, на второй подстанции по формуле

, (72)

кВ

Определяем напряжение U₃, кВ, на третьей подстанции по формуле

, (73)

кВ

Определяем потери напряжения ∆U_ОЭС-1, %, на первом участке сети по формуле

, (74)

Определяем потери напряжения ∆U_1-2, %, на втором участке сети по формуле

, (75)

Определяем потери напряжения ∆U_3-2, %, на третьем участке сети по формуле

, (76)

Определяем потери напряжения ∆U_ОЭС_’_-3, %, на четвёртом участке сети по формуле

, (77)

9 Расчёт оптимального варианта в послеаварийном режиме

ОЭС’

140,543 + j69,23 j69,237

64,17 + j36,68

122,44+j64,3

64,17 + j36,68

58,27 + j27,62

18,103 + j4,93

Рисунок 10 – Схема сети первого варианта в послеаварийном режиме

Определяем токи на участках сети I, А, по формуле (31)

Определяем напряжение U₃, кВ, на третьей подстанции

кВ

Определяем напряжение U₂, кВ, на второй подстанции

кВ

Определяем напряжение U₁, кВ, на первой подстанции

кВ

Определяем потери напряжения ∆U_1-2, %, на втором участке сети

Определяем потери напряжения ∆U_2-3, %, на третьем участке сети

Определяем потери напряжения ∆U_ОЭС_’_-3, %, на четвёртом участке сети

10 Расчёт оптимального варианта в минимальном режиме

Определение мощности подстанции №1

Определяем полную мощность подстанции S, МВ·А, по формуле

, (78)

где Р_с – активная мощность вминимальном режиме на среднем напряжение

МВ·А

Определяем реактивную мощность подстанции Q, МВ·Ар, по формуле

, (79)

МВ·Ар

Определяем полную мощность подстанции S, МВ·А, по формулеj

, (80)

где Р_н – активная мощность в максимальном режиме на низком напряжение

МВ·А

Определяем реактивную мощность подстанции Q, МВ·Ар, по формуле

, (81)

МВ·Ар

Определение мощности подстанции №2

Определяем полную мощность подстанции S, МВ·А, по формуле (78)

МВ·А

Определяем реактивную мощность подстанции Q, МВ·Ар, по формуле (79)

МВ·Ар

Определяем полную мощность подстанции S, МВ·А, по формуле (80)

МВ·А

Определяем реактивную мощность подстанции Q, МВ·Ар, по формуле (81)

МВ·Ар

Определение мощности подстанции №3

Определяем полную мощность подстанции №3 S, МВ·А, по формуле (80)

МВ·А

Определяем реактивную мощность подстанции Q, МВ·Ар, по формуле (81)

МВ·Ар

Определяем для первой подстанции

МВт

МВ·Ар

МВ·А

МВт

МВ·А

МВт

МВ·Ар

МВ·А

Определяем для второй подстанции

МВт

МВ·Ар

МВ·А

Определяем для третьей подстанциии

МВт

МВ·Ар

МВ·А

Определяем расчётные мощности подстанций Sр, МВ·А, по формулам

, (82)

, (83)

, (84)

МВ·А

ОЭС

ОЭС’

34,6 + j9,83

4,57 + j0,08

24,537+j9,8

49,7 + j18,43

45,13 + j18,35

29,18 + j9,88

10,063 + j0,03

Рисунок 11 – Схема сети первого варианта в минимальном режиме

Определяем мощность, подводимую от ОЭС S_оэс, МВ·А, по формуле

, (85)

Определяем мощность, подводимую от ОЭС S_оэс’, МВ·А, по формуле

, (86)

Определяем потери активной ∆Р, МВт, и реактивной мощности ∆Q, МВ·Ар на каждом участке сети по формулам (37,38)

МВт

МВ·Ар

МВт

МВ·Ар

МВт

МВ·Ар

МВт

МВ·Ар

Определяем окончательное распределение мощностей S, МВ·А, по формулам

(87)

, (88)

(89)

, (90)

МВ·А

Определяем напряжение U₁, кВ, на первой подстанции по формуле

(71)

где U_ОЭС – напряжение на шинах энергосистемы в минемальном режиме, кВ; U_ОЭС = 1,06 ^. U_н = 233,2 кВ

кВ

Определяем напряжение U₂, кВ, на второй подстанции по формуле

(72)

кВ

Определяем напряжение U₃, кВ, на третьей подстанции по формуле

(73)

Кв

Определяем потери напряжения ∆U_ОЭС-1, %, на первом участке сети по формуле (74)

Определяем потери напряжения ∆U_1-2, %, на втором участке сети по формуле(76)

Определяем потери напряжения ∆U_3-2, %, на третьем участке сети по формуле (76)

Определяем потери напряжения ∆U_ОЭС_’_-3, %, на четвёртом участке сети по формуле (77)

Дата добавления: 2015-08-05; просмотров: 171 | Нарушение авторских прав

<== предыдущая страница	\|	следующая страница ==>
Определение мощности и выбор трансформаторов	\|	Выбор рабочих ответвлений РПН

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.214 сек.)