- •Тема 1. Общие сведения об электроэнергетических системах.
- •Тема 2. Характеристики оборудования линий и подстанций.
- •Поэтому
- •Тема3. Расчет режимов линий электропередачи и электрических сетей в нормальных и послеаварийных режимах.
- •Задачи расчета электрических сетей
- •При электрических расчетах ставят две основные задачи:
- •Векторная диаграмма линии электропередачи
- •Зависимости между напряжениями и мощностями начала и конца элемента электрической сети
- •Расчет режима линии электропередачи
- •Учет трансформаторов при расчете режима электрической сети
- •Расчет режима разветвленной разомкнутой сети одного номинального напряжения
- •Расчет режима разомкнутой сети нескольких номинальных напряжений
- •Электрический расчет распределительных электрических сетей
- •Тема 4. Расчеты режимов разомкнутых и кольцевых электрических сетей.
- •Особенности расчета режимов замкнутых сетей
- •Определение потокораспределения в линиях с двухсторонним питанием
- •Электрический расчет сети методом контурных уравнений
- •Электрический расчет сети обобщенным методом контурных уравнений
- •Электрический расчет сети методом узловых напряжений
- •Применение итерационных методов при расчете режимов электрических сетей
- •Тема 5. Регулирование напряжения и частоты в электроэнергетической системе.
- •Баланс мощностей в энергосистеме
- •Общие положения
- •Регулирующий эффект нагрузки
- •Потребители реактивной мощности
- •Генерация реактивной мощности генераторами эс
- •Показатели качества электроэнергии
- •Влияние качества электроэнергии на функционирование технических средств
Расчет режима линии электропередачи
Используя зависимости, описанные в п.4.3, рассмотрим процедуру электрических расчетов линий электропередачи, П-образная схема замещения которой приведена на рис. 4.5. В ней, как это часто делают на практике, реактивная проводимость заменена зарядными мощностями и , направленными в сторону линии.
-
Схема замещения линии электропередачи
Рассмотрим случай 1, когда известна мощность нагрузки в конце линии
Sн=Pн - jQн и напряжение в конце линии U2.
По известному напряжению U2 вычислим зарядную мощность в конце линии:
Тогда мощность в конце линии в соответствии с первым законом Кирхгофа:
По выражениям (4.18, 4.19) найдем потери активной и реактивной мощности в линии ∆P, ∆Q.
Используя формулу (4.15) найдем модуль напряжения U1, а по формуле (4.20) мощность S1 в начале линии.
По напряжению U1 вычислим зарядную мощность в начале линии:
Тогда снова по первому закону Кирхгофа определим мощность, подаваемую источником питания:
Рассмотрим случай 2, когда известна мощность, подаваемая источником питания Sи и напряжение в начале линии U1.
По (4.38) найдем .
Тогда поток мощности в начале линии:
-
.
По выражениям (4.26) найдем потери активной и реактивной мощности в линии ∆P, ∆Q , а затем по (4.27) мощность в конце линии S2.
По формуле (4.16) вычислим модуль напряжения U2.
Затем по (4.36) найдем .
Тогда мощность нагрузки :
Рассмотрим случай 3, когда задана мощность нагрузки Sн=Pн-jQн и напряжение в начале линии U1.
Процедура расчета осуществляется по методу последовательных приближений. Зададимся начальным приближением . Найдем: зарядную мощность:
Определим в первом приближении мощность в конце линии:
По (4.33) найдем потери активной и реактивной мощности и по (4.32) найдем первое приближение мощности в начале линии. Затем по формуле (4.34) можно найти первое приближение напряжения U2.
Описанную процедуру повторяем до тех пор, пока не достигнем заданной точности расчета U2. Окончательному значению U2 после n-го приближения будет соответствовать какая-то мощность в начале линии: .
Тогда, вычислив по (4.38) значения , найдем мощность источника питания: