- •Кафедра «передача электрической энергии»
- •1 Выбор вариантов развития электрической сети
- •Действительная длина участка сети, км:
- •2 Расчет нагрузок узлов электрической сети
- •3 Определение потокораспределения в установившихся режимах вариантов развития электрической сети
- •4 Обоснование номинального напряжения вариантов
- •5 Выбор и проверка сечений проводов линий вариантов развития электрической сети
- •6 Выбор номинальных мощностей двух-, трехобмоточных трансформаторов пСвариантов развития электрической сети
- •7 Конструкция воздушных линий и подстанций вариантов развития электрической сети
- •8 Выбор оптимального варианта развития
- •9 Анализ установившихся режимов оптимального варианта развития электрической сети
- •10 Регулирование напряжения в установившихся
- •11 Расчет показателей надежности элементов
- •12 Определение целесообразности отключения одного из двух трансформаторов пс в режимах снижения годовой нагрузки
- •13 Определение основных технико-экономических показателей оптимального варианта развития электрической сети
- •13.1 Технико-экономические показатели линий 110 кВ электрической сети
- •11.2 Технико-экономические показатели пс 110 кВ электрической сети
- •11.3 Сводные технико-экономические показатели оптимального варианта развития электрической сети 110 кВ
10 Регулирование напряжения в установившихся
режимах ОПТИМАЛЬНОГО варианта
развития электрической сети
Задача регулирования напряжения заключается в обеспечении желаемого напряжения на вторичных шинах понижающих ПС Uн.ж, которое необходимо обеспечить для качественного электроснабжения потребителей, определяемого условиями встречного регулирования напряжения [1,2].
Выбранные в узлах сети понижающие двух-, трехобмоточные трансформаторы располагают действенным способом регулирования напряжения в питающейся от ПС сети изменением коэффициентов трансформации с помощью устройств РПН.
Исходя из размещения устройств РПН в нейтрали обмотки ВН двухобмоточных трансформаторов, расчет выполняется по следующим формулам (см. рис. 5 ПЗ):
Uт = (Рв' ∙ Rт + Qв' ∙ Xт) / (Uв ∙ nт); (10.1)
Uт = (Рв' ∙ Xт − Qв' ∙ Rт) / (Uв ∙ nт); (10.2)
Uнв = Uв − Uт − jUт; (10.3)
Uнв = [(Uв − Uт)2 + Uт2]; (10.4)
nв = (Uнв ∙ Uн.н / Uн.ж − Uн.в) / в. (10.5)
Примечание. Величина nот.в принимается равной ближайшему целому значению nот.в стандартное, находящемуся в пределах 9.
Uн.д = Uнв ∙ Uн.н / (Uн.в ± nот.в ∙ в); (10.6)
Vн = [(Uн.д − Uном.н) / Uном.н] ∙ 100, (10.7)
где Uн.ж = 1,05 ∙ Uном.н – желаемое напряжение на шинах НН ПС в режиме максимума нагрузки;
Uн.ж = Uном.н – то же, в режиме минимума нагрузки и послеаварийных режимах;
в = в% / 100 ∙ Uн.в; для трансформаторов 110 кВ с устройством РПН в% = 1,78 %.
Результаты выбора ответвлений РПН двухобмоточных трансформаторов записываются в табл. 26 ПЗ.
Исходя из размещения устройств РНП в нейтрали обмотки ВН трехобмоточных трансформаторов и дополнительного устройства переключения без возбуждения (ПБВ) на стороне СН, расчет выполняется по формулам (см. рис. 6 ПЗ):
Uв = (Рв' ∙ Rв + Qв' ∙ Xв) / (Uв ∙ nт); (10.8)
Uв = (Рв' ∙ Xв − Qв' ∙ Rв) / (Uв ∙ nт); (10.9)
U0в = Uв − Uв − jUв; (10.10)
U0в = [(Uв − Uв)2 + Uв2]; (10.11)
Uс = (Рс' ∙ Rс + Qс' ∙ Xс) / (U0в ∙ nт); (10.12)
Uс = (Рс' ∙ Xс − Qс' ∙ Rс) / (U0в ∙ nт); (10.13)
Uсв = U0в − Uс − jUс; (10.14)
Uсв = [(U0в − Uс)2 + Uс2]; (10.15)
Uн = (Рн' ∙ Rн + Qн' ∙ Xн) / (U0в ∙ nт); (10.16)
Uт = (Рн' ∙ Xн − Qн' ∙ Rн) / (U0в ∙ nт); (10.17)
Uнв = U0в − Uн − jUн; (10.18)
Uнв = [(U0в − Uн)2 + Uн2]; (10.19)
nв = (Uнв ∙ Uн.н / Uн.ж − Uн.в) / в. (10.20)
Примечание. Величина nот.в принимается равной ближайшему целому значению nот.в стандартное, находящемуся в пределах 9.
Uн.д = Uнв ∙ Uн.н / (Uн.в ± nот.в ∙ в); (10.21)
Vн = [(Uн.д − Uном.н) / Uном.н] ∙ 100; (10.22)
nс = {Uс.ж ∙ [2 ∙ Uн.в + (± nот.внб ± nот.внм) ∙ в] / (Uсв.нб + Uсв.нм) − Uн.с} / с. (10.23)
Примечание. Величина nот.c принимается равной ближайшему целому значению nот.с стандартное, находящемуся в пределах 2.
Uс.д = [Uсв ∙ (Uн.с ± nот.с ∙ с)] /(Uн.в ± nот.в ∙ в); (10.21)
Vс = [(Uс.д − Uном.с) / Uном.с] ∙ 100, (10.22)
где Uс.ж = 1,05Uном.с – желаемое напряжение на шинах СН ПС в установившихся режимах;
с = с%/100∙Uн.с; для трансформаторов с устройством ПБВ с% = 2,5 %.
Результаты выбора ответвлений РПН и ПБВ трехобмоточных трансформаторов заносятся в табл. 27 ПЗ.
Таблица 26 − Выбор ответвлений устройств РПН двухобмоточных трансформаторов ПС 110 кВ электрической сети
Величина |
ПС № ___ |
ПС № ___ | ||||
Режим |
Режим | |||||
макс. |
мин. |
ПА |
макс. |
мин. |
ПА | |
Uв, кВ |
|
|
|
|
|
|
Sв', МВА |
|
|
|
|
|
|
Zт/nт, Ом |
|
|
|
|
|
|
Uт, кВ |
|
|
|
|
|
|
Uт, кВ |
|
|
|
|
|
|
Uнв, кВ |
|
|
|
|
|
|
Uн.в, кВ |
115 |
115 | ||||
Uн.н, кВ |
|
| ||||
Uном.н, кВ |
10 |
10 | ||||
Uн.ж, кВ |
10,5 |
10 |
10 |
10,5 |
10 |
10 |
nв |
|
|
|
|
|
|
nот.в |
|
|
|
|
|
|
Uн.д, кВ |
|
|
|
|
|
|
Vн, % |
|
|
|
|
|
|
Продолжение таблицы 26
Величина |
ПС № ___ |
ПС № ___ | ||||
Режим |
Режим | |||||
макс. |
мин. |
ПА |
макс. |
мин. |
ПА | |
Uв, кВ |
|
|
|
|
|
|
Sв', МВА |
|
|
|
|
|
|
Zт/nт, Ом |
|
|
|
|
|
|
Uт, кВ |
|
|
|
|
|
|
Uт, кВ |
|
|
|
|
|
|
Uнв, кВ |
|
|
|
|
|
|
Uн.в, кВ |
115 |
115 | ||||
Uн.н, кВ |
|
| ||||
Uном.н, кВ |
10 |
10 | ||||
Uн.ж, кВ |
10,5 |
10 |
10 |
10,5 |
10 |
10 |
nв |
|
|
|
|
|
|
nот.в |
|
|
|
|
|
|
Uн.д, кВ |
|
|
|
|
|
|
Vн, % |
|
|
|
|
|
|
Таблица 27 - Выбор ответвлений РПН и ПБВ трехобмоточных трансформаторов ПС 110 кВ электрической сети
Величина |
ПС № ___ |
ПС № ___ | ||||
Режим |
Режим | |||||
макс. |
мин. |
ПА |
макс. |
мин. |
ПА | |
Uв, кВ |
|
|
|
|
|
|
Sв', МВА |
|
|
|
|
|
|
Zв / nт, Ом |
|
|
|
|
|
|
Uв, кВ |
|
|
|
|
|
|
Uв, кВ |
|
|
|
|
|
|
U0в, кВ |
|
|
|
|
|
|
Sс', МВА |
|
|
|
|
|
|
Zс / nт, Ом |
|
|
|
|
|
|
Uс, кВ |
|
|
|
|
|
|
Uс, кВ |
|
|
|
|
|
|
Uсв, кВ |
|
|
|
|
|
|
Sн', МВА |
|
|
|
|
|
|
Zн / nт, Ом |
|
|
|
|
|
|
Uт, кВ |
|
|
|
|
|
|
Uт, кВ |
|
|
|
|
|
|
Uнв, кВ |
|
|
|
|
|
|
Продолжение таблицы 27
Величина |
ПС № 2 |
ПС № 4 | ||||
Режим |
Режим | |||||
макс. |
мин. |
ПА |
макс. |
мин. |
ПА | |
Uн.в, кВ |
115 |
115 | ||||
Uн.с, кВ |
38,5 |
38,5 | ||||
Uн.н, кВ |
|
| ||||
Uном.с, кВ |
35 |
35 | ||||
Uном.н, кВ |
10 |
10 | ||||
Uс.ж, кВ |
36,75 |
36,75 | ||||
Uн.ж, кВ |
10,5 |
10 |
10 |
10,5 |
10 |
10 |
nв |
|
|
|
|
|
|
nот.в |
|
|
|
|
|
|
Uн.д, кВ |
|
|
|
|
|
|
Vн, % |
|
|
|
|
|
|
nс |
|
| ||||
nот.с |
|
| ||||
Uс.д, кВ |
|
|
|
|
|
|
Vс, % |
|
|
|
|
|
|