Методические указания рассмотрены и рекомендованы к изданию методическим семинаром кафедры «Электроэнергетические системы и высоковольтная техника» элти от 29. 08. 2008 г. Зав кафедрой эсвт (стр. 4 из 8)
Целью расчета установившегося режима электросети является определение следующих параметров:
- мощностей по концам продольных ветвей и в поперечных ветвях;
- токов во всех ветвях;
- напряжений во всех узлах.
Первым этапом расчетов режимов исследуемой энергосистемы (см. рис. 1) является расчет режимов ее сетевой части (рис.2).
Расчет установившихся режимов энергосистемы производится с использованием промышленной программы «ДАКАР».
По результатам расчета (зная величины активных мощностей по концам продольных ветвей) можно определить коэффициенты распределения активных мощностей С1, С2, С12. Эти коэффициенты в дальнейшем будут использованы при расчете оптимального распределения активных мощностей между электростанциями с учетом суммарных потерь активной мощности в сети.
Коэффициенты распределения активных мощностей С1, С2, С12 определяются аналитически при помощи метода наложения.
 |
Рис.2. Расчётная схема сетевой части энергосистемы
В качестве первого режима принимается режим, когда питание всей сети осуществляется от первой электростанции, вторая электростанция – отключена. Частичные потоки мощности в i-ом элементе сети в первом режиме вычисляются по формуле
, (1)где Pi – активная мощность в начале i-ой линии по результатам расчета первого режима;
PЭС1 – активная мощность, отдаваемая первой электростанцией, по результатам расчета первого режима.
Во втором режиме все питание осуществляется от электростанции номер два (при отключенной первой электростанции). Частичные потоки активной мощности в в i-ом элементе сети для этого режима вычисляются по формуле:
, (2)где Pi – активная мощность в начале i-ой линии по результатам расчета второго режима;
PЭС2 – активная мощность, отдаваемая второй электростанцией по результатам расчета второго режима.
Искомые коэффициенты могут быть определены по следующим выражениям:
, 
, 
,Где Ri – активное сопротивление провода ВЛЭП.
2. Подготовка исходных данных
Для облегчения набора схемы и ее параметров в промышленной программе «ДАКАР» информацию целесообразно представить в виде таблиц 1 и 2. Которые будут содержать массивы информации об узлах и ветвях исследуемой схемы. В таблице параметров узлов задаются все узлы, включая балансирующие. При этом считаем, что все генерирующие источники и нагрузки подключены непосредственно к сети 220 кВ, т.е. к узлам 1,2,3,4,5,6 и 7. Причем в 7 узле подключена сумма нагрузок 5 и 6.
При формировании массивов исходной информации необходимо помнить, что потребляемая реактивная нагрузка и выдаваемая реактивная генерация задаются со знаком плюс. Линии электропередачи представляют активными и реактивными сопротивлениями, реактивной проводимостью. Емкостная проводимость ЛЭП задается целым числом со знаком минус.
Таблица 1. Информация об узлах сети
| Имя узла | Номер узла | Uнoм, кВ | Рнаг, МВт | Qнаг, МВар | Рген, МВт | Qreн, МВар | Uзад, кВ | • • • | Nc |
| ЭС-1 | 1 | 220 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | • • • | 101 |
| • • • | • • • | ||||||||
| ПС2 | 6 | 220 | 19 | 13,3 | 0 | 0 | 0 | • • • | 1 |
Таблица 2. Информация о ветвях сети
| № нач. ветви | № кон. ветви | R, Ом | X, Ом | B, мкСм | K1 | • • • |
| 2 | 5 | 6.66 | 23.93 | -143 | 0 | • • • |
| • • • |
3. Порядок проведения лабораторной работы
1. Расчет установившегося режима сетевой части энергосистемы для часа максимума при питании от первой электростанции. (Режим №1)
1.1. Выбрать в качестве рабочего режима режим rej 1, являющийся шаблоном для расчета установившегося режима сетевой части схемы при питании от ЭС 1.
1.2. Внести изменения в rej1 согласно своему варианту. Редактирование исходных данных осуществлять согласно списка редактируемых полей параметров узлов и ветвей. В качестве балансирующего узла принять узел подключения ЭС 1. Сохранить исходную информацию для расчета первого режима под своим оригинальным именем.
1.3. Осуществить расчет режима. Результаты сохранить для дальнейшего вывода на печать.
2. Расчет ремонтного режима сетевой части энергосистемы для часа максимума при питании от первой электростанции. (Режим №2)
2.1. В массиве ветвей исходных данных для расчета первого режима произвести отключение одной из линий, заданной в таблице 1.4 исходных данных согласно варианту.
2.2. Осуществить расчет режима. Результаты сохранить для дальнейшего вывода на печать.
3. Расчет установившегося режима сетевой части энергосистемы для часа максимума при питании от второй электростанции. (Режим №3)
3.1. Выбрать в качестве рабочего режим rej 2, являющийся шаблоном для расчета установившегося режима сетевой части схемы при питании от ЭС2.
3.2. Внести изменения в rej 2 согласно своему варианту. В качестве балансирующего узла принять узел подключения ЭС 2. Сохранить исходную информацию для расчета третьего режима под своим оригинальным именем.
3.3. Осуществить расчет режима. Результаты сохранить для дальнейшего вывода на печать.
4. Расчет ремонтного режима сетевой части энергосистемы для часа максимума при питании от второй электростанции. (Режим №4)
4.1. В массиве ветвей исходных данных для расчета третьего режима произвести отключение одной из линий, заданной в таблице 1.4 исходных данных согласно варианту.
4.2. Осуществить расчет режима. Результаты сохранить для дальнейшего вывода на печать.
4. Обработка результатов расчета
По формулам 1 и 2 определяются коэффициенты k1i и k2i, по результатам расчетов, следует заполнить таблицы для максимального и ремонтного режимов, по примеру таблицы 3.
Таблица 3. Коэффициенты распределения активной мощности
| № ЛЭП | Rлi, Ом | k1i | k2i | k1ik1iRлi | k2ik2iRлi | k1ik2iRлi |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 1 | ||||||
| 2 | ||||||
| 3 | ||||||
| 4 | ||||||
| 5 | ||||||
| 6 | ||||||
| 7 | ||||||
| 8 | ||||||
| 9 | ||||||
| С1= | С2= | С12= |
Просуммировав элементы по 5, 6 и 7 столбцам получаем искомые коэффициенты распределения активной мощности сети С1, С2, С12.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2
Расчет экономического распределения
активной мощности между электростанциями энергосистемы
Цели работы
1. Определение экономического распределения активных мощностей между электростанциями с учетом изменения потерь в сетях для максимального и ремонтного режимов энергосистемы.
2. Построение прогнозируемых суточных графиков нагрузки отдельных электростанций и энергосистемы.
3. Выбор регулирующей электростанции.
1. Общие положения
Критерием экономичного распределения активной мощности является минимум затрат на ведение режима энергосистемы, который характеризуется равенством удельных приростов этих затрат.