4. Как определяются мощности для анализа установившихся режимов?

Комплекс полной мощности, протекающей через какую либо точку схемы, может быть определен как произведение комплекса ЭДС или напряжения в данной точке на сопряженный комплекс тока. Так, мощность, выдаваемая i-м источником, может быть найдена как

,

(2.32)

где - сопряженный комплекс тока.

Примем, что ось отсчета совпадает с направлением вектора , т.е. , и , тогда

,

(2.33)

но , следовательно

,	(2.34)

где .

Аналогично можно показать, что

.

(2.35)

4. Как определяют максимальные и предельные нагрузки?

Максимальные нагрузки – это наибольшие значения, которые могут иметь токи, мощности и напряжения в каком-либо элементе системы.

В качестве примера рассмотрим линию, представленную чисто реактивным сопротивлением . Если напряжения в узлах, к которым подключена линия, равны и , то по аналогии с выражением (2.40) активная мощность, передаваемая по линии

(2.44)

где - угол между векторами напряжений и .

Максимальная мощность, передаваемая по линии при заданных значениях напряжений по ее концам,

(2.45)

Величину часто называют пределом передаваемой мощности. Очевидно, что при .

Если линия представлена полным сопротивлением , то

и	(2.46)
.	(2.47)

В этом случае при .

Выражения (2.46) - (2.47) определяют мощность на конце линии, подключенном к первому узлу (т.е. узлу с напряжением ).

Максимальная мощность, передаваемая по линии от генератора к шинам подстанции системы (рис. 2.14в)

.

(2.48)

В этом случае сопротивление включает в себя сопротивление схемы замещения генератора и всех элементов, включенных последовательно между генератором и шинами подстанции с напряжением (линии, трансформатора) - рис. 2.15. Исключить влияние сопротивлений генератора и трансформатора можно применив такое возбуждение генератора, которое было бы способно поддерживать неизменное напряжение на передающем конце линии.

Рис. 2.15. Генератор, подключенный через линию и трансформатор к шинам подстанции системы

Если в сети, связывающей генератор с системой, происходит промежуточный отбор мощности (т.е. к этой сети подключены промежуточные нагрузки), то максимальная мощность отдаваемая генератором

(2.49)

Наличие максимума в значении активной мощности обусловлено только свойствами передачи энергии переменным током и не связано с ограничениями вызванными нагревом токоведущих частей, потерями напряжения, напряжением короны и т.п. Для основных элементов системы (генераторов, трансформаторов, линий и т.п.) определяют предельные нагрузки, т.е. нагрузки, ограниченные значениями отдельных параметров режима (величиной тока статора, тока возбуждения и т.д.). Кроме того, часто используют понятие пропускной способности элемента, понимая под ней наибольшую мощность, которую с учетом всех факторов можно передать через данный элемент.