Проектирование районной электрической сети (стр. 8 из 10)
Находим точку потокораздела:
Как видно из приведённых формул точкой потокораздела в кольце будет узел А (8) как по активной, так и по реактивной мощности.
Разрезая сеть по точке потокораздела, получим две разомкнутые схемы, рассчитывая которые, находим потоки мощности.
Разомкнутая сеть 1`-7-8`:
Рисунок 6.
Точно по такому же алгоритму находятся потоки мощности в кольце Б-Д-В-Г-Б. Суммарная нагрузка узла 3 (средняя сторона автотрансформатора) равна:
Затем находим потери мощности в обмотках автотрансформатора и потоки мощности протекающие по ним.
Определяем расчетную нагрузку 2 узла:
Рассчитываем разомкнутую сеть 1-2 напряжением 220 кВ.
6) Определяем напряжение в каждом узле. Они находятся при условии, что известны напряжения у источников питания. В данном режиме:
UУРП=1,09Uном кВ
Тогда напряжение узлах 2, 7 и 8 можно найти, как:
Для узлов 4 и 5:
Напряжение узла 6 можно получить с двух сторон:
В задании также определены желаемые напряжения на низкой стороне. Поэтому необходимо определять напряжение на шинах НН. Для этого напряжение низкой стороны надо привести к высокой стороне и найти желаемый коэффициент трансформации. После выбираем номер ответвления РПН, который будет обеспечивать желаемое напряжение на низкой стороне.
Расчёты по остальным режимам выполняются в промышленной программе SDO 6 (схема замещения сети в послеаварийном режиме будет приведена на рисунке 15). Также в ней осуществляется проверка рассчитанного ручным способом режима максимальных нагрузок. Данные по его расчёту сведены в таблицу 20.
Таблица 20 - Данные по расчёту максимального режима ручным способом
| Подстанция | Uузла, кВ |  |  |  |  |
| А | 112,2 | 119,4 | 10,2 | 11 | 10,1 |
| Б | 233,6 | 200,6 | 10 | 9 | 10 |
| В | 104,5 | 101,7 | 10,4 | 16 | 10,3 |
| Г | 104,7 | 100,8 | 10,3 | 16 | 10,3 |
| Д | 106,7 | 103,7 | 10,4 | 15 | 10,4 |
| Е | 117 | 114,2 | 10,42 | 10 | 10,5 |
Данные, полученные в результате расчёта программой, занесём в приложение Е курсового проекта.
8. Анализ установившихся режимов
8.1 Анализ напряжений в узлах
Полученные значения напряжений высокой и низкой стороны в узлах схемы сравниваются с номинальными. Разница для высокого напряжения не должна выходить за интервал ±15%, для низкого напряжения ±5%.
Полученные в расчете отклонения сведем в таблицу 21.
Таблица 21 - Анализ отклонения напряжений в узлах
| ПС | А | Б | В | Г | Д | Е |
| Отклонение напряжения | Максимальный режим | |||||
| ВН | 2,5 | 6,3 | -4,6 | -4,5 | -2,7 | 6,6 |
| НН | 0,8 | -0,5 | 2,8 | 4 | 4,6 | 4,9 |
| Минимальный режим | ||||||
| ВН | -3,7 | 0,8 | -7,5 | -7,4 | -6 | -0,7 |
| НН | 0,4 | 0,2 | 2,3 | 3,3 | 3,7 | 5,6 |
| Послеаварийный режим | ||||||
| ВН | -0,5 | 3,9 | -9,4 | -7,5 | -10,8 | 6,1 |
| НН | 1 | 0 | 3 | 3 | 4 | 5 |
Во всех режимах процент отклонений соблюдается во всех узлах.
Расчет отклонений напряжения от номинального приведен в приложении Ж.
8.2 Анализ потерь
Отношение потерь активной мощности к генерируемой мощности не должно превышать 5%. Отношение потерь реактивной мощности к генерируемой с учетом генерации в линиях не должно превышать 25 - 30%.
Расчетные данные поместим в таблицу 22.
Таблица 22 - Оценка потерь мощности
| Потери | Максимальный режим | Минимальный режим | Послеаварийный режим |
 | 3 | 2,4 | 8,2 |
 | 45,4 | 31,8 | 60,5 |
Из таблицы видно, что в максимальном и минимальном режимах потери активной мощности не выходят за допустимые, по реактивной мощности напротив не выдерживаем пределов. В послеаварийном режиме обе составляющие потерь выходят за пределы допустимых.
Расчет анализа потерь мощности приведен в приложении Ж.
8.3 Анализ баланса активной и реактивной мощности
Сумма потребляемой мощности и потерь должна равняться генерируемой мощности.
Расчетные данные по балансу представим в таблице 23.
Таблица - 23 Анализ баланса
| Параметр | Максимальный режим | Минимальный режим | Послеаварийный режим |
 , МВт | 304 | 211,5 | 321,2 |
 , МВт | 304 | 211,5 | 320,7 |
 , Мвар | 174,4 | 111,1 | 216,9 |
 , Мвар | 174,1 | 110,5 | 215,3 |
Баланс полностью выполняется во всех режимах, т.е. расчет произведен верно.
Определение баланса приведено в приложении Ж.
8.4 Анализ загрузки ВЛ
Анализ загрузки ВЛ производиться по значениям экономической и фактической плотностей тока, при оптимальной загрузке они должны быть почти равными.
Экономическую плотность тока найдем для каждого из сечений по формуле:
,где Iэк. max- максимальный ток, принятый из таблицы в ЭТС для каждого сечения, А;
F- сечение провода, мм2.
Фактическая плотность тока,
,где Iф - ток протекающий по линии в том или ином режиме, взятый из SDO6, А.
Рассчитанные плотности тока приведены в таблице 24.
Таблица 24 - Анализ загрузки ВЛ
| Участок | УРП-Б | УРП-А | УРП-Е | Б-Д | Б-Г | Г-В | В-Д | А-Е |
| Максимальный режим | ||||||||
 , А/мм2 | 0,7 | 1,2 | 1,2 | 1,1 | 1,2 | 0,7 | 1,2 | 0,9 |
 , А/мм2 | 0,7 | 1,1 | 0,9 | 0,8 | 0,9 | 0,1 | 1 | 0,8 |
| Минимальный режим | ||||||||
| , А/мм2 | 0,7 | 1,2 | 1,2 | 1,1 | 1,2 | 0,7 | 1,2 | 0,9 |
| , А/мм2 | 0,5 | 0,8 | 0,7 | 0,6 | 0,7 | 0,1 | 0,7 | 0,6 |
| Послеаварийный режим | ||||||||
| , А/мм2 | 0,8 | - | 1,2 | - | 1,2 | 0,7 | 1,2 | 0,9 |
| , А/мм2 | 1,5 | - | 2 | - | 2,6 | 3,6 | 0,7 | 2,6 |
В максимальном режиме загрузка ВЛ нормальна, в минимальном она снижается за счет снижения нагрузки. В послеаварийном режим линии работают почти с двойной загрузкой.