Б. Составление схемы замещения электропередачи расчёт её параметров

1. _{Схема замещения ЛЭП с учетом трансформаторов ГПП показана на рис.1.2.}

_{Рис.1.2. Схема замещения двухцепной ЛЭП-110 кВ с учетом трансформаторов ГПП}

_{2. Для выбранного сечения проводов по табл. П.1-2, П.1-3, П.1-4 [6] выписываем удельные активное и реактивное сопротивления и удельную реактивную проводимость линии (r0, Ом/км; х0, Ом/км; b0, См/км} ^. ₁₀^-6_{) и определяем параметры схемы замещения двухцепной линии:}

_{r0 = 0,42}

_{х0 = 0,411}

_{b0 = 2,76·10}^-6_,

_{[Ом] (1.38)}

_{[Ом] (1.39)}

_{[См] (1.40)}

_{[Мвар] (1.41)}

_{[Мвар] (1.42)}

_{где R1-2, Х1-2 – активное и индуктивное сопротивления двухцепной ВЛ, Ом; B1-2 – реактивная емкостная проводимость двухцепной ВЛ, См; QB – зарядная мощность двухцепной ВЛ, Мвар.}

_{3. Для ранее выбранных трансформаторов ГПП находим активное и индуктивное сопротивления обмоток трансформаторов и реактивную мощность холостого хода QX.}

_{Можно рассчитать параметры схемы замещения трансформаторов по формулам:}

_{[Ом] (1.43)}

_{[Ом] (1.44)}

_{[Мвар] (1.45)}

_{где Sном.т – номинальная мощность трансформаторов,МВ}^._А;

_{Uном.т – номинальное напряжение первичной обмотки трансформаторов, кВ;}

_{РК – потери короткого замыкания трансформаторов, кВт;}

_{UK – напряжение короткого замыкания трансформаторов, %;}

_{IX – ток холостого хода трансформаторов, %;}

4. _{Все определенные параметры схемы замещения линии и трансформаторов ГПП сводим в табл. 1.5 и 1.6}

_{Т а б л и ц а 1.5.}

_{Параметры схемы замещения двухцепной линии (ветви 1-2)}

FЭ	I^/P	Параметры линии (ветви 1-2)
		r0	x0	b0	R1-2=RЛ	X1-2=XЛ	B1-2=BЛ	QB
мм^2	А	Ом/км	Ом/км	См/км	Ом	Ом	См	Мвар
70	20	0,42	0,411	2,76·10^-6	6,3	6,16	0,000165	2

Т а б л и ц а 1.6

Параметры схемы замещения двух параллельно работающих трансформаторов (ветви 2-3)

Тип трансфор- маторов	Кол-во	Sном, МВ^.А	Номинальное напряжение обмоток, кВ		Параметры трансформаторов (ветви 2-3)
					R2-3=Rт	X2-3=Xт	B2-3=Bт	Qх
			В	Н	Ом	Ом	См	Мвар
ТДН-6300/110	2	6,3	115	11	6,09	100,8	8,3·10^-6	0,1

В. Расчет баланса мощностей и уровней напряжения в

электропередаче при максимальной нагрузке

1. Для всех узлов схемы замещения, кроме питающего, напряжение задаем равным U_1(МАХ) =121 кВ и производим расчет баланса (распределения) мощностей по ветвям схемы в направлении от наиболее удаленного узла 3 к питающему узлу 1.

2. Активная, реактивная и полная мощности в конце ветви 2-3:

_{[МВт] (1.46)}

_{[Мвар] (1.47)}

_[МВ^._{А] (1.48)}

3. Потери мощностей в ветви 2-3 (в обмотках трансформаторов):

_{[МВт] (1.49)}

_{[Мвар] (1.50)}

_[МВ^._{А] (1.51)}

_{где Uном – номинальное напряжение электропередачи, кВ.}

_{4. Определяем мощности в начале ветви 2-3:}

_{[МВт] (1.52)}

_{[Мвар] (1.53)}

_[МВ^._{А] (1.54)}

5. Мощность, поступающая в трансформаторы (на схеме не обозначена)

_[МВ^._{А] (1.55)}

6. _{Мощность в конце ветви 1-2 за вычетом половины зарядной мощности линии:}

_{[МВт] (1.56)}

_{[Мвар] (1.57)}

_[МВ^._{А] (1.58)}

_{7. Потери мощностей в ветви 1-2 (в сопротивлениях линии):}

_{[МВт] (1.59)}

_{[Мвар] (1.60)}

_[МВ^._{А] (1.61)}

_{8. Мощности в начале ветви 1-2 (в начале линии):}

_{[МВт] (1.62)}

_{[Мвар] (1.63)}

_{[МВ∙А] (1.64)}

_{9. Расчетные мощности, потребляемые с шин 110 кВ РТП:}

_{[МВт] (1.65)}

_{[Мвар] (1.66)}

_[МВ^._{А] (1.67)}

_[МВ^._{А] (1.68)}

_{10. Коэффициент мощности в начале линии (на шинах РТП)}

_(1.69)

_{11. Коэффициент полезного действия электропередачи}

_(1.70)

_{Далее определяем напряжения в различных точках электропередачи при максимальной нагрузке. По найденному распределению потоков мощности, начиная с питающего узла 1, определяем продольную и поперечную составляющие падения напряжения в ветвях и уровни напряжения во всех узлах схемы замещения.}

_{12. Продольная составляющая падения напряжения в ветви 1-2 (в линии):}

_{[кВ] (1.71)}

_{13. Поперечная составляющая падения напряжения в ветви 1-2 (в линии):}

_{[кВ] (1.72)}

_{14. Напряжение в конце ветви 1-2, т.е. на шинах 110 кВ ГПП}

_{[кВ] (1.72)}

_{15. Потеря напряжения в ветви 1-2 (в линии):}

_{[кВ] (1.73)}

_{16. Составляющие падения напряжения в ветви 2-3 (в трансформаторах) и напряжение в конце ветви 2-3, т.е. на шинах 110 кВ ГПП, приведенное к стороне ВН трансформаторов:}

_{[кВ] (1.74)}

_{[кВ] (1.75)}

_{[кВ] (1.76)}

_{[кВ] (1.77)}

17. Потеря напряжения в электропередаче при максимальной нагрузке:

_{[кВ] (1.78)}

_(1.79)

18. Действительное напряжение на шинах 10 кВ ГПП:

_{[кВ] (1.80)}

_{где n Т -коэффициент трансформации трансформаторов.}

_{19. Результаты расчета баланса мощностей в электропередаче сводятся в табл. 1.7.}

_{20. Результаты расчета уровней напряжений в электропередаче сводятся в табл. 1.8.}

_{Далее рассчитывается баланс мощности и уровень напряжения в электропередаче при минимальной и аварийной нагрузках. Расчеты ведутся аналогично расчёту при максимальной нагрузке.}

Расчет баланса мощностей и уровней напряжения в электропередаче в аварийном режиме: увеличиваются в два раза, В_1-2(Q_в), В_2-3(Q_x),уменьшается в два раза. В остальном расчет аналогичен расчету баланса мощностей и уровней напряжения в электропередаче при максимальном режиме.

_{Данные заносятся в табл.1.7. и табл.1.8.}

Т а б л и ц а 1.7

Баланс мощностей электропередачи

Мощность и потери мощности в звеньях электропередачи	Максимальная нагрузка		Минимальная нагрузка		Аварийный режим
	P	Q	P	Q	P	Q
	МВт	Мвар	МВт	Мвар	МВт	Мвар
Мощность, потребляемая с шин 10 кВ ГПП	6,26	3,9	1,56	0,97	6,26	3,9
Потери в обмотках трансформаторов	0,027	0,45	0,0017	0,028	0,054	0,9
Потери в проводимостях трансформаторов		0,05		0,05		0,05
Мощность, потребляемая трансформаторами	6,296	3,45	1,56	1	6,31	4,8
Зарядная мощность ЛЭП		1		1		1
Мощность в конце ЛЭП	6,296	3,45	1,56	0,1	6,31	4,35
Потери мощности в сопротивлениях ЛЭП	0,026	0,026	0,0013	0,0012	0,06	0,059
Мощность в начале ЛЭП	6,31	3,47	1,56	0,1	6,37	4,41
Мощность, потребляемая от РТП	6,31	2,47	1,56	0,9	6,37	3,91
сosц1 (на присоединении ЛЭП к РТП)	0,93		0,86		0,85
К.П.Д. электропередачи	99		99,9		98