 |
Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | |
Учет трансформаторов при расчете режима электрической сети
|
|
Пусть задана схема сети (рис. 5.10, а), содержащая двухцепную и одноцепную линии, подстанции с двухобмоточным и трехобмоточным трансформаторами. Известны нагрузки на вторичных сторонах трансформаторов S 4, S 5, S 6 и номинальное напряжение сети 123 UНОМ.
Представим на схеме замещения (рис. 5.10, б) линии полной П-образной схемой, заменив проводимости потерями мощности на корону и зарядными мощностями, а трансформаторы — Г-образными схемами, заменив в них проводимости потерями мощности холостого хода.
Введение в схемы сетей трансформаторов существенно усложняет расчеты режимов. Поэтому часто предварительно производят определение расчетных нагрузок подстанций. Для этого используют соотношения для звена электрической сети (см. § 5.3).
Рассмотрим последовательность вычислений расчетных нагрузок подстанций для схемы замещения по рис. 5.10, б. Начнем с подстанции 3. Найдем нагрузку S 86, приведенную к высшему напряжению трансформатора:
,
где потери мощности в обмотках двухобмоточного трансформатора подстанции 3 вычисляют по номинальному напряжению сети 123:
Рис. 5. 10 Учет трансформаторов при расчете режима:
а - исходная схема сети; б - схема замещения; в -схема замещения с расчетными нагрузками подстанций
Тогда с учетом потерь мощности холостого хода трансформатора нагрузка, отходящая от шин 3:
.
Теперь с учетом потерь на корону и зарядной мощности линии 23 можно найти расчетную нагрузку подстанции 3 (рис. 5.10, в):
.
где ΔРк23 и Qb23 вычисляют также по номинальному напряжению
.
Для подстанции 2 с трехобмоточным трансформатором (см. рис. 5.10, б)
(5.37)
где
. (5.38)
Тогда мощность в конце обмотки высшего напряжения
, (5.39)
а с учетом потерь мощности в обмотке нагрузка, приведенная к высшему напряжению трансформатора:
, (5.40)
где
.
С учетом потерь мощности холостого хода нагрузка
. (5.41)
Расчетная нагрузка подстанции 2
, (5.42)
где с учетом того, что участок сети 12 выполнен в виде двухцепной линии, имеем:
(5.43)
В результате выполненных преобразований получим схему замещения сети, показанную на рис. 5.10,в, где каждый элемент сети представлен только продольными сопротивлениями, а на подстанциях заданы их расчетные нагрузки. Параметры ΔРк12 и Qbl2 в начале линии 12 обычно совмещают с источником питания (балансирующим узлом) и поэтому в данной схеме замещения отсутствуют. Применительно к каждому участку этой схемы пригодны соотношения для звена электрической сети (см. § 5.3). При этом если известно, например, напряжение в узле 1, то могут быть определены напряжения в узлах 2 и 3. Тогда, зная напряжения U2 и U3, можно найти напряжения на вторичных сторонах трансформаторов.
Рассмотрим схему расчета для подстанции 2 с трехобмоточным трансформатором. По мощности S 70, входящей в обмотку трансформатора, совмещая вектор напряжения с вещественной осью, вычислим напряжение в точке 0:
; (5.44)
. (5.45)
Теперь по мощностям S 04 и S 05, входящим во вторичные обмотки трансформатора, и вектору напряжения U0, совмещенному с вещественной осью, найдем напряжения на шинах 4 и 5, приведенные к шинам высшего напряжения 2:
; (5.46)
. (5.47)
; (5.48)
. (5.49)
Пусть трансформатор имеет коэффициенты трансформации между высшим и средним напряжениями
,
а между высшим и низшим напряжениями
,
где UНОМв, UНОМс, UНОМн — номинальные напряжения обмоток высшего, среднего и низшего напряжений.
Тогда действительные напряжения на шинах среднего 4 и низшего 5 напряжений будут равны:
(5.50)
Аналогичным образом можно вычислить напряжение на шинах 6 за двухобмоточным трансформатором.
Пример 5. 5
На подстанции 2, включенной по схеме, приведенной на рис. 5.10, установлен трехобмоточный трансформатор мощностью 10 MBּА типа ТДТН–10 000 /110 с номинальными напряжениями обмоток 115 /38, 5/11 кВ.
Сопротивления обмоток:
Z 70 = 5 + j142,2 Ом; Z 04 = 5 +j0 Ом; Z 05 = 5 + j82,7 Ом.
Потери мощности холостого хода: ΔРХ =17,0 кВт, ΔQХ =110 кВАр. К подстанции подходят три линии напряжением 110 кВ, одинаковой длины l=50 км, с одинаковыми марками проводов АС 120/19, для которых удельная реактивная проводимость b0 = 2,7ּ10-–6 См/км. Потерями мощности на корону пренебречь. Нагрузка на шинах среднего напряжения S 4 =5+j3 MBА, а на шинах низшего напряжения S 5 =3+ j2МВА.
Требуется определить расчетную нагрузку подстанции и затем по известному напряжению на шинах высшего напряжения найти напряжения на вторичных сторонах подстанции.
Решение
По формулам (5.38) находим потери мощности в обмотках среднего и низшего напряжений:
По формулам (5.37) определяем мощности в начале обмоток среднего и низшего напряжений:
;
.
Мощность в конце обмотки высшего напряжения (формула (5.39))
S 0 =5,01 + j3,0 + 3,01 + j2,09 =8,02 + j5,09.
Дата публикования: 2014-10-30; Прочитано: 679 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!
