Расчеты режимов электрических сетей. Задачи расчета и расчетные режимы
Определение загрузки элементов сети и соответствия пропускной способности сети ожидаемым потокам мощности. Расчет токов нагрузок и остальных параметров режима сети. Схемы замещения при напряжении 110кВ и выше. Вычисление расчетной мощности подстанции.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | лекция |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 23.09.2017 |
| Размер файла | 83,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Лекция
Расчеты режимов электрических сетей. Задачи расчета и расчетные режимы
Расчеты режимов электрических сетей выполняются для определения:
загрузки элементов сети, соответствия пропускной способности сети ожидаемым потокам мощности;
сечений проводов и кабелей и мощностей трансформаторов и АТ;
уровня напряжений в узлах и элементах сети и мероприятий, обеспечивающих поддержание напряжения в допустимых пределах потерь мощности и электроэнергии для оценки экономичности работы сети и эффективности способов снижения потерь;
уровня токов КЗ, соответствия существующей или намечаемой к установке аппаратуры ожидаемым токам КЗ, мероприятий по ограничению токов КЗ;
пропускной способности сети по условиям устойчивости.
Расчеты режимов электрических сетей.
Исходными данными для расчета режимов служат:
Схема электрических соединений сети, характеризующая взаимную связь ее элементов.
Сопротивления и проводимости элементов.
Расчетные мощности нагрузок.
Значения напряжений в отдельных точках сети.
И иногда
Заданные диспетчерским графиком мощности, поступающие от источников питания.
Практическое применение нашли два основных метода расчета:
1. Систематизированного подбора,
Последовательных приближений (итерационный способ решения).
Первый эффективен в простых случаях, второй - основной для расчета сетей. Он предусматривает постепенный переход от более грубых ответов к более точным.
Первое приближение (нулевая итерация) может быть просто задано на основании представлений о возможных значениях искомых величин.
В качестве первого приближения обычно принимают предположение о равенстве напряжений во всех точках сети номинальному напряжению ее элементов.
Введение такого предположения позволяет определить мощность нагрузки по формуле:
; (1)
Ii - ток нагрузки; S*i - мощность нагрузки.
Токи нагрузок и остальные параметры режима сети и в том числе напряжения на зажимах нагрузки.
Последние являются уже вторым приближением к истинному решению. Основываясь на нем можно вновь с помощью формулы (1) найти токи и продолжать расчеты до тех пор, пока результаты последующих приближений не будут с заданной точностью отличатся от результатов предыдущих.
Практика показывает, что во многих случаях можно ограничиться решениями, полученными при второй и первой итерациях.
Расчетные схемы электрических сетей
Режим электрической сети рассчитывается применительно к схеме замещения.
Схема получается в результате объединения схем замещения отдельных элементов сети.
В расчетной практике выделяют два вида электрических сетей и соответствующих им расчетных схем:
разомкнутые;
замкнутые.
Рис. 1
Принципиальные схемы этих сетей показаны на рис. 1а, 2а.
Схемы замещения при напряжении 110кВ и выше приведены на рис. 1б и 2б.
Схемы замещения местных сетей (U<=35кВ) - на рис. 1в и 2в.
Рис 2
К числу простейших замкнутых относятся кольцевые сети рис. 2, а также сети и отдельные электропередачи с двухсторонним питанием, связывающие друг другом независимые источники мощности рис. 3.
Рис. 3
Для упрощения расчетных схем с номинальным напряжением <=220кВ при упрощенных расчетах вводят понятие расчетной нагрузки.
Возможность упрощения расчетной схемы посмотрим на примере (рис.4).
Рис. 4 а
В этой схеме к шинам подстанции 1, на которой установлен трансформатор Т 1, подходят две линии районной эл.сети.
На рис. 4б показана схема замещения, характеризующая распределение мощностей в ветвях, связанных с узловой точкой 1.
Рис. 4 б
В этой схеме суммарная мощность, приходящая от линии к узлу 1 (проходящая по сопротивлениям
,
причем мощность отличается от мощности нагрузки на величину потерь в обмотках трансформатора (в сопротивлении Zт) и его потерь холостого хода, т.е.
.
Если перед расчетом режима всей сети предварительно определить мощность (Sрас 1), то она отразит влияние и емкостной проводимости (зарядной мощности линий) и потерь мощности в трансформаторе на режим ветвей расчетной схемы, примыкающей к т.1 и на режим всей рассчитываемой сети. В этом случае схема замещения упрощается и принимает вид (рис. 4в).
Рис. 4 в
- называется расчетной мощностью подстанции.
Вычисление расчетной мощности подстанции предшествует расчету режима сети
Т.к. напряжение в узловых точках схемы замещения пока неизвестны, то слагающие расчетной мощности должны определяться по номинальному напряжению сети: сеть мощность ток
; ; - зарядные мощности линий.
Потери в трансформаторах:
;
;
;
.
Расчет по номинальному напряжению обуславливает меньшую точность.
Расчет режимов линий электропередач в послеаварийных режимах
Наиболее тяжелые - выход из строя и отключение участков 1-2 и 3-4 (ближайших к источнику питания). Проанализируем эти режимы и определим наибольшую потерю напряжения Uнб в режиме, когда отключен участок 4-3 рисунок е). Обозначим наибольшую потерю напряжения U1-3 ав.
В режиме, когда отключен участок 1-2 (рисунок ж), наибольшую потерю напряжения обозначим U4-2 ав.
Надо сравнить U1-3 ав. и U4-2 ав.и определить наибольшую потерю напряжения Uав.нб Если линия с двусторонним питанием имеет ответвления ----- (рисунок з)), то определение наибольшей потери напряжения усложняется.
Так, в нормальном режиме надо определить потери напряжения U1-3, U4-3, U1-2-5, сравнить их и определить Uнб.
Далее чтобы определить Uнб.ав. в послеаварийном режиме, надо рассмотреть аварийные отключения головных участков 1-2 и 4-5.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Выбор номинального напряжения сети, мощности компенсирующих устройств, сечений проводов воздушных линий электропередачи, числа и мощности трансформаторов. Расчет схемы замещения электрической сети, режима максимальных, минимальных и аварийных нагрузок.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 25.01.2015Расчет параметров схем замещения воздушных линий электропередач, параметров автотрансформаторов, напряжений на подстанциях, приведенной мощности на понижающей подстанции. Расчет потоков мощности в электрической сети и потокораспределения в кольцевой сети.
курсовая работа [319,2 K], добавлен 14.05.2013Электрические схемы разомкнутой и кольцевой сетей. Определение параметров установившегося режима электрической сети методом "в два этапа". Формирование уравнений узловых напряжений. Баланс мощности. Таблица параметров режима разомкнутой сети, его карта.
курсовая работа [3,0 M], добавлен 22.09.2013Расчет параметров заданной электрической сети и одной из выбранных трансформаторных подстанций. Составление схемы замещения сети. Расчет электрической части подстанции, электромагнитных переходных процессов в электрической сети и релейной защиты.
дипломная работа [1,0 M], добавлен 29.10.2010Расчет электрических параметров сети, потоков мощности по участкам и напряжения на вторичной обмотке трансформатора. Выбор числа цепей и сечения проводов, количества и мощности трансформаторов на подстанции. Составление схемы замещения электропередачи.
лабораторная работа [459,6 K], добавлен 30.09.2015Построение схем замещения и параметров воздушных линий электропередач. Определение приведенной мощности на понижающей подстанции. Упрощенная схема замещения электрической сети. Расчет установившегося режима электрической сети с применением ЭВМ.
курсовая работа [711,2 K], добавлен 07.06.2021Характеристики потребителей электроэнергии. Расчет электрических нагрузок. Определение мощности компенсирующего устройства реактивной мощности. Выбор числа и мощности трансформаторов подстанции. Вычисление параметров и избрание распределительной сети.
курсовая работа [884,2 K], добавлен 19.04.2021Определение потока мощности от электростанции. Выбор компенсирующих устройств. Структурные схемы подстанций. Выбор мощности трансформаторов подстанций. Расчет режима летних и зимних максимальных нагрузок сети. Оптимизация режимов работы сети.
курсовая работа [972,3 K], добавлен 07.07.2013Расчет и оценка показателей режима электрической сети, емкостных токов, токов короткого замыкания в электрической сети 6–20 кВ. Оценка потерь энергии. Оптимизация нормальных точек разрезов в сети. Загрузка трансформаторных подстанции и кабельных линий.
курсовая работа [607,6 K], добавлен 17.04.2012Структура фактических и коммерческих потерь электроэнергии, их нормирование. Определение потребной мощности сети, годового потребления энергии для каждого пункта. Выбор типа и мощности батарей конденсаторов. Схема замещения сети и расчет ее параметров.
дипломная работа [7,0 M], добавлен 06.02.2013Разработка конфигураций электрических сетей. Расчет электрической сети схемы. Определение параметров для линии 10 кВ. Расчет мощности и потерь напряжения на участках сети при аварийном режиме. Точка потокораздела при минимальных нагрузках сети.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 14.04.2011Выбора трансформаторов и расчет приведенных мощностей. Распределение их по линиям разомкнутой сети, расчет потоков мощности по звеньям сети, определение параметров линии и расчетных нагрузок в узлах сети. Анализ напряжений на типах ПС во всех режимов.
дипломная работа [237,0 K], добавлен 16.02.2010Схемы замещения и параметры воздушных линий электропередач и автотрансформаторов. Расчет приведенной мощности на понижающей подстанции и электростанции. Схемы замещения трансформаторов ТРДЦН-63 и ТДТН-80. Определение потерь мощности и энергии в сети.
дипломная работа [2,0 M], добавлен 31.03.2015Выбор числа и мощности трансформаторов связи на электрической подстанции. Определение приведенной и расчетной нагрузок подстанции. Предварительный расчет электрической сети: расчет и выбор сечения проводов, схем подстанции. Определение капитальных затрат.
курсовая работа [216,7 K], добавлен 18.06.2011Особенности расчета параметров схемы замещения ЛЭП. Специфика выполнения расчета рабочего режима сети с учетом конденсаторной батареи. Определение параметров рабочего режима электрической сети итерационным методом (методом последовательных приближений).
курсовая работа [890,7 K], добавлен 02.02.2011Выбор напряжения сети, типа и мощности силовых трансформаторов на подстанции, сечения проводов воздушной линии электропередачи. Схема замещения участка электрической сети и ее параметры. Расчеты установившихся режимов и потерь электроэнергии в линии.
курсовая работа [688,8 K], добавлен 14.07.2013Разработка проекта электрических установок для кузнечно-прессового цеха с выбором схемы питающей и распределительной сети. Расчет мощности, электрических нагрузок и компенсации реактивной мощности. Определение параметров токов короткого замыкания.
курсовая работа [79,1 K], добавлен 12.03.2013Выбор номинального напряжения сети. Расчет тока нагрузки и выбор сечения проводов. Расчет схемы замещения и выбор силовых трансформаторов. Определение радиальной сети. Расчет установившегося режима замкнутой сети без учета потерь мощности и с ее учетом.
курсовая работа [188,4 K], добавлен 17.04.2014Выбор схемы электроснабжения. Расчёт электрических нагрузок сети. Выбор места расположения тяговой подстанции. Расчёт мощности тяговой подстанции и преобразовательных агрегатов. Расчет сечения контактной сети и кабелей. Проверка сети на потерю напряжения.
курсовая работа [671,8 K], добавлен 08.02.2016Составление расчетной схемы 0,4 кВ, определение сечения проводов магистрали и отпайки. Количество и мощность трансформаторов подстанции. Электрический расчет схемы одностороннего питания сети напряжением 10 кВ. Мероприятия по снижению потерь мощности.
курсовая работа [192,6 K], добавлен 21.10.2012
