4.3. Методические указания по выполнению работы

4.3.1. Описание исследуемой схемы

Данная лабораторная работа выполняется на компьютере по программе «ROOR». Исследование влияния компенсации реактивной мощности на параметры режима работы электрической сети проводится для схемы, изображенной на рис. 4.8, а.

Сеть состоит из одной или двух параллельно работающих линий электропередачи и двухтрансформаторной подстанции. Нагрузка задается значением мощности S_н, график изменения которой представлен на рис. 4.9. Данные о линии электропередачи (номинальное напряжение, марка провода, количество ЛЭП и протяженность), тип трансформатора, максимальная мощность нагрузки задаются преподавателем в соответствии с табл. 4.5.

Рис. 4.8. Исследуемая сеть:

а) расчетная схема сети; б) схема замещения сети

Рис. 4.9. График нагрузки подстанции

4.3.2. Порядок выполнения работы

1. В соответствии с заданием табл. 4.5, используя данные табл. приложения А2 и А3, рассчитать параметры схемы замещения.

Параметры схемы замещения линии определяются по следующим формулам:

(4.22)

(4.23)

(4.24)

где погонные активное и индуктивное сопротивления линии электропередачи, принятые по табл. А1 и А2;

погонная емкостная проводимость ЛЭП, взятая по приложению 2;

n – количество цепей ЛЭП.

Зарядная мощность линии электропередачи

. (4.25)

Параметры схемы замещения трансформаторов, диапазон регулирования РПН и номинальные напряжения приведены в табл. приложения А3. Для двух параллельно работающих трансформаторов сопротивления обмоток необходимо уменьшить, а потери в стали – увеличить в два раза.

2. Определить значение нескомпенсированной реактивной мощности (), используя оптимизационный и нормативный методы расчета.

Оптимальное значение нескомпенсированной реактивной мощности следует определить по формулам (4.14) и (4.15). При расчете рекомендуется принять следующие значения входящих в формулу (4.14) величин:

, руб/квар,ч,,

суммарное активное сопротивление в схеме замещения сети .

Коэффициент определяется по (4.13), при этом следует принять расчетный сроклет, а норму дисконтаi=0,12.

Так как все сопротивления схемы замещения приведены к высшему номинальному напряжению, то в формулу 4.(14) следует подставлять линии.

3. Для режима максимальных нагрузок определить мощности компенсирующих устройств, используя расчеты пункта 2. Подобрать из табл. 4.2 серийно выпускаемые ШБК.

Мощность компенсирующих устройств определяется по формуле

. (4.26)

Из табл. 4.2 подбирается шунтовая конденсаторная батарея с номинальной мощностью, ближайшей к расчетной .

В схеме замещения конденсаторная батарея учитывается шунтом с сопротивлением , рассчитанным по номинальному напряжению конденсаторной батареикВ и ее номинальной мощностью:

. (4.27)

4. При напряжении в начале линии , заданном преподавателем, по программе «ROOR» рассчитать режим максимальных нагрузок без компенсации реактивной мощности. Не выполняя регулирование напряжения, записать параметры режима в табл. 4.3 и 4.4.

5. Выполнить пункт 4, подобрав такую ступень РПН трансформаторов, при которой напряжение на шинах НН превышало бы номинальное не менее чем на 5 % и не более, чем на 10 %. Для повышения напряжения на шинах НН коэффициент трансформации следует уменьшить, т.е. взять отрицательное значение m. Число ступеней определяется методом подбора. Записать параметры режима.

6. Выполнить расчет режима максимальных нагрузок с компенсацией реактивной мощности используя значение , рассчитанное оптимизационным методом. Записать параметры режима до и после регулирования напряжения с помощью РПН трансформаторов.

7. Снизить напряжение на 5 %. Рассчитать параметры режима с КРМ, не выполняя регулирование напряжения на шинах НН. Сравнить результаты расчетов по пунктам 6 и 7, выяснив, в чем проявляется отрицательный регулирующий эффект по напряжению конденсаторной батареи.

8. Выполнить расчет режима минимальных нагрузок. В соответствии с рис. 4.9 мощность нагрузки снижается до 30 % S_max, коэффициент мощности остается неизменным. Вывод о необходимости отключения или регулирования мощности ШБК делается на основании сравнения суммарных потерь активноймощности, определенных при включенной и отключенной конденсаторной батарее. Записать параметры режима до и после регулирования напряжения.

9. Выполнить анализ результатов расчета всех режимов.

Таблица 4.3

Результаты расчета потокораспределения

Режим	Рлн+jQлн, МВА	Рлк+jQлк, МВА	Ртн+jQтн, МВА	Ртк+jQтк, МВА	Рнаг+jQнаг, МВА	ΔSЛ, МВА	ΔSТ, МВА	ΔРΣ+j ΔQΣ, МВА	Qc, Мвар	Qку, Мвар
1. Режим максимальных нагрузок без КРМ, без регулирования напряжения
2. То же с регулированием напряжения
3. Режим максимальных нагрузок с КРМ, без регулирования напряжения
4. То же с регулированием напряжения
5. Режим максимальных нагрузок с КРМ, без регулирования напряжения при снижении U1 на 5 %
6. Режим минимальных нагрузок без КРМ, без регулирования напряжения
7. Режим минимальных нагрузок без КРМ, с регулированием напряжения
8. Режим минимальных нагрузок с КРМ, без регулирования напряжения

Таблица 4.4

Результаты расчета напряжений

Режим	U1, кВ	U2, кВ	U3у=U2/nт, кВ	тст
1. Режим макс.нагрузок без КРМ, без регулирования напряжения
2. То же с регулированием напряжения
3. Режим макс.нагрузок с КРМ, без регулирования напряжения
4. То же с регулированием напряжения
5. Режим макс.нагрузок с КРМ, без регулирования напряжения при снижении U1 на 5 %
6. Режим миним.нагрузок без КРМ, без регулирования напряжения
7. Режим миним.нагрузок без КРМ, с регулированием напряжения
8. Режим миним.нагрузок с КРМ, без регулирования напряжения