Электрическая сеть промышленного района

 

Из полученных расчетов видно, что токи в линиях не превышают допустимых токов нагрева для выбранных сечений проводов. Для получения необходимого уровня напряжения нужно произвести выбор средств регулирования напряжения.

 

Наиболее  тяжелый послеаварийный режим – это режим работы системы при обрыве одной из наиболее загруженных линий, при котором наблюдается наибольшая загрузка ЛЭП и наибольшее падение напряжений в узлах.

На рисунке  12 приведена расчетная схема наиболее тяжелого послеаварийного режима, на которой сопротивления заданы в омах, мощности в МВА, реактивные проводимости в мкСм (отключена одна цепь линии 1–3).

Рисунок 12 – Расчетная схема наиболее тяжелого послеаварийного режима

 

В графическом  приложении приведена режимная схема для наиболее тяжелого послеаварийного режима, на которой указаны значения потоков мощностей в линиях и напряжения в узлах.

 

В таблице 25 приведены данные по расчету наиболее тяжелого послеаварийного режима.

 

 

 

Таблица25– Результаты расчёта наиболее тяжелого послеаварийного режима

Номер	V	Delta	P_н	Q_н	Р_г	Q_г	V_зд	Q_min	Q_max
Ny	V_2	dDelta	P_л	Q_л	dP	dQ	I_л	P_ш	Q_ш
1	118,8				72,8	92,8
3	115,8	-0,7	-22	-26	0,27	0,9	168	0	1,04
3	115,8	-0,7	-22	-26	0,27	0,9	168	0	1,04
5	115,5	-0,3	-14	-20	0,29	0,62	119		1,33
5	115,5	-0,3	-14	-20	0,29	0,62	119		1,33
2	113,8	-0,92
3	115,8	0,2	13	16	0,17	0,36	107		0,85
3	115,8	0,2	13	16	0,17	0,36	107		0,85
4	112,6	0,6	0	-11	0,1	0,11	54		1,01
22	9,9	-3,4	-14	-11	0,06	1,29	88	0	0,17
22	9,9	-3,4	-14	-11	0,06	1,29	88	0	0,17
3	115,83	-0,67
1	118,8	0,7	22	24	0,27	0,9	164	0	1,04
1	118,8	0,7	22	24	0,27	0,9	164	0	1,04
2	113,8	-0,2	-14	-17	0,17	0,36	110		0,85
2	113,8	-0,2	-14	-17	0,17	0,36	110		0,85
33	10,6	-3,2	-9	-7	0,04	0,76	54		0,11
33	10,6	-3,2	-9	-7	0,04	0,76	54		0,11
4	112,61	-0,3
2	113,8	-0,6	0	10	0,1	0,11	49		1,01
7
7	114,7	0,9	56	36	0,46	1,56	341		0,4
44	9,6	-4,5	-28	-23	0,14	3,5	184		0,25
44	9,6	-4,5	-28	-23	0,14	3,5	184		0,25
5	115,48	-0,3
1	118,8	0,3	14	18	0,29	0,62	114		1,33
1	118,8	0,3	14	18	0,29	0,62	114		1,33
7	114,7	0,9	4	-10	0,11	0,12	52		1,25
6	114,5	0	-7	-7	0,06	0,06	51	0	0,61
8	110,7	-3	-12	-10	0,03	1,01	78		0,18
8	110,7	-3	-12	-10	0,03	1,01	78		0,18
6	114,53	-0,32
5	115,5	0	7	6	0,06	0,06	49	0	0,61
66	9,8	-7,2	-7	-6	0,1	1,55	49		0,05
7	114,73	0,58			60	30
4
4	112,6	-0,9	-56	-38	0,46	1,56	342		0,4
5	115,5	-0,9	-4	8	0,11	0,12	46		1,25
22	9,87	-4,31	27	18,9
2	113,8	3,4	13	9	0,06	1,29	964	0	0,17
2	113,8	3,4	13	9	0,06	1,29	964	0	0,17
33	10,62	-3,85	17	11,9

 

Окончание таблицы 25

Номер	V	Delta	P_н	Q_н	Р_г	Q_г	V_зд	Q_min	Q_max
Ny	V_2	dDelta	P_л	Q_л	dP	dQ	I_л	P_ш	Q_ш
3	115,8	3,2	8	6	0,04	0,76	564		0,11
3	115,8	3,2	8	6	0,04	0,76	564		0,11
44	9,61	-4,77	55	38,4
4	112,6	4,5	27	19	0,14	3,5	2014		0,25
4	112,6	4,5	27	19	0,14	3,5	2014		0,25
66	9,79	-7,55	7	4,9
6	114,5	7,2	7	5	0,1	1,55	504		0,05
8	110,73	-3,31
5	115,5	3	12	9	0,03	1,01	77		0,18
5	115,5	3	12	9	0,03	1,01	77		0,18
11	37,1	0	-5	-4	0		32
11	37,1	0	-5	-4	0		32
10	10,5	-1,2	-7	-5	0,01	0,22	45
10	10,5	-1,2	-7	-5	0,01	0,22	45
10	10,46	-4,46	14	9,8
8	110,7	1,2	7	5	0,01	0,22	471
8	110,7	1,2	7	5	0,01	0,22	471
11	38,47	-3,29	10	7
8	110,7	0	5	4	0		95
8	110,7	0	5	4	0		95

 

Из полученных расчетов видно, что  токи в линиях не превышают допустимых токов нагрева для выбранных сечений проводов. Для получения необходимого уровня напряжения нужно произвести выбор средств регулирования напряжения.

 

 

9 ОЦЕНКА ДОСТАТОЧНОСТИ РЕГУЛИРОВОЧНОГО ДИАПАЗОНА ТРАНСФОРМАТОРОВ ИЗ УСЛОВИЯ ВСТРЕЧНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ

 

В качестве специальных средств  регулирования напряжения, прежде всего, могут быть использованы трансформаторы с регулированием напряжения под нагрузкой (РПН). При этом надо учитывать, что устройства РПН выполняют на обмотке ВН.

Поскольку РПН не всегда может обеспечить желаемый уровень напряжения, на подстанциях устанавливаются другие регуляторы напряжения (синхронные компенсаторы, БСК, реакторы и др.)

Применение  трансформаторов с РПН позволяет  изменять регулировочное ответвление без его отключения. Поэтому следует определять напряжение регулировочного ответвления раздельно для наибольшей и наименьшей нагрузки. Так как время возникновения аварийного режима неизвестно, то будем считать, что этот режим возникает в наиболее неблагоприятном случае, т.е. в часы наибольших нагрузок.

В таблице 26 приведены напряжения ответвлений двухобмоточных трансформаторов() с напряжением 110 кВ.

 

Таблица 26 – Напряжения ответвлений двухобмоточных трансформаторов()

Номер ответвления	Добавка напряжения, %	Напряжение ответвления
1	+16,02	133,4
2	+14,24	131,4
3	+12,46	129,3
4	+10,68	127,3
5	+8,9	125,2
6	+7,12	123,2
7	+5,34	121,1

Окончание таблицы 26

8	+3,56	119,1
9	+1,78	117,0
10	0	115,0
11	-1,78	113,0
12	-3,56	110,9
13	-5,34	108,9
14	-7,12	106,8
15	-8,9	104,8
16	-10,68	102,7
17	-12,46	100,7
18	-14,24	98,6
19	-16,02	96,6

 

Определим желаемые напряжения регулировочных ответвлений обмотки высшего напряжения по формуле 13:

, (13)

где – приведенное к высшей стороне трансформатора напряжение на шинах низшего напряжения подстанции;

 –  номинальное напряжение обмотки низшего напряжения трансформатора;

 –  желаемое напряжение на стороне низшего напряжения трансформатора. Для режима наибольших нагрузок и послеаварийного режима ; для режима наименьших нагрузок, для послеаварийного режима .

Здесь - номинальное напряжение линий, отходящих от шин НН.

Приведем  расчет для подстанции 2.

По полученным в программе RASTR значениям напряжений на шинах НН при расчете режимов получим напряжения, приведенные к обмотке ВН:

;

;

,

В соответствии с желаемыми напряжениями на шинах 10 кВ выберем регулировочные ответвления в нормальном режиме наибольших, наименьших и в послеаварийном режиме при отключенной одной из цепей линии1–3.

 

Выбираем  стандартные напряжения ответвлений  обмотки ВН:

(-5,34%);

(+1,78%);

(-5,34%).

Тогда действительные напряжения на шинах НН будут равны:

 

 

 

Регулировочные  ответвления трансформаторов на других подстанциях рассчитаем аналогично. Результаты сведем в таблицы 27–29.

 

Таблица 27 – Выбранные регулировочные ответвления трансформаторов в режиме наибольших нагрузок

Номер подстан- ции	Расчётное ответвление на стороне ВН кВ	Стандартное ответвление на стороне ВН ,кВ	Действительное напряжение на шинах  НН , кВ
2	108,21	108,9 (-5,34 %)	10,43
3	116,424	117 (+1,78 %)	10,45
4	105,8	106,8 (-7,12 %)	10,40
6	107,114	106,8 (-7,12 %)	10,53

 

Таблица 28– Выбранные регулировочные ответвления трансформаторов в режиме наименьших нагрузок

Номер подстан- ции	Расчётное ответвление на стороне ВН кВ	Стандартное ответвление на стороне ВН ,кВ	Действительное напряжение на шинах  НН , кВ
2	116,955	117(+1,78 %)	10,0
3	123,855	123,2 (+7,12 %)	10,05
4	118,795	119,1 (+3,56 %)	9,97
6	119,945	119,1 (+3,56 %)	10,07

 

 

 

 

 

Таблица 29 – Выбранные регулировочные ответвления трансформаторов в послеаварийном режиме наибольших нагрузок

Номер подстан- ции	Расчётное ответвление на стороне ВН кВ	Стандартное ответвление на стороне ВН ,кВ	Действительное напряжение на шинах  НН , кВ
2	108,1	108,9 (-5,34 %)	10,42
3	116,314	117 (+1,78 %)	10,44
4	105,252	104,8 (-8,9 %)	10,55
6	107,224	106,8 (-7,12 %)	10,54

 

На трехобмоточных трансформаторах регулирование напряжения под нагрузкой выполняется в обмотке высшего напряжения, а обмотка среднего напряжения содержит ответвления, которые переключаются только после снятия нагрузки.

Ответвления со стороны высшего напряжения различных режимов для трехобмоточного трансформатора определяются аналогично двухобмоточным трансформаторам с обмотками высшего и низшего напряжения.

По полученным в программе RASTR значениям напряжений на шинах НН трехобмоточного трансформатора при расчете режимов получим напряжения, приведенные к обмотке ВН: