(2.1)

активное и индуктивное сопротивления равны

(2.2)

(2.3)

где - напряжение короткого замыкания между обмоткой ВН и обмоткой НН трансформатора трансформаторной подстанции, %; - номинальное на­пряжение системы внешнего электроснабжения, кВ (35 кВ); - номинальная мощ­ность трансформатора трансформаторной подстанции, МВА; - количество работающих трансформаторов на подстанции; - потери мощности короткого за­мыкания, кВт.

Входное (узловое) сопротивление i-й трансформаторной подстанции до шин 10 кВ оп­ределяется по упрощенной методике [4]:

(2.4)

Пример расчета входного сопротивления для подстанции Новый Ургал:

Ом,

Ом,

Ом,

Ом.

Результаты расчетов по формулам (2.1) – (2.4) занесены в таблицу 2.2.

Таблица 2.2- Результаты расчета входного сопротивления до шин 10 кВ

2.3 Выбор мощности компенсирующих установок

В настоящее время КУ в системе электроснабжения 35/10 кВ устанавливают­ся только на шинах 10 кВ трансформаторных подстанций. Мощность КУ в кВАр на шинах 10 кВ i-й подстанции определяется в соответствии с [4]:

(2.5)

где - среднее значение за год реактивной мощности i-й подстанции, кВАр; - активное входное сопротивление до шин 10 кВ i-й подстанции, Ом.

Пример расчёта для подстанции Алонка:

кВАр,

По результатам расчетов по формулам (2.5) составлена таблица 2.3.

Таблица 2.1 – Результаты расчетов мощности КУ

3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ КОМПЕНСИРУЮЩИХ УСТАНОВОК

Конденсаторные установки поперечной компенсации (КУ) имеют сравни­тельно низкую удельную стоимость, чем другие источники реактивной энергии, малые потери по сравнению с синхронными компенсаторами.

Выбор параметров компенсирующих устройств осуществляется согласно ме­тодике, изложенной в [6].

Установки поперечной компенсации комплектуются из конденсаторов с но­минальным напряжением 10,5 кВ, соединяемых последовательно и параллельно. В проекте применяю автоматическое устройство компенсации реактивной мощности (АУКРМ) серии ВАРНЕТ q_ном = 300, 450, 1200, 4500 кВАр.

Число конденсаторов М, шт., соединяемых последовательно, зависит от но­минального напряжения КУ и конденсаторов, разброса емкости рядов конденсаторов, а также от нагрева конденсаторов высшими гар­мониками и солнечной радиацией:

(3.1)

где 1,03 - коэффициент, учитывающий разброс емкости рядов конденсаторов; U_Ш - номинальное напряжение на шинах, к которым подключено КУ, прини­маемое 10,5 кВ; u_ном.с - номинальное напря­жение одного конденсатора, принимаемое равным 10,5 кВ; b - коэффициент, учитывающий дополнительный нагрев конденсаторов высшими гармониками и солнечной радиацией:

(3.2)

где k - номер гармоники; _k- относительное содер­жание k-й гармоники тока в КУ.

Полученное значение М округляется до большего ближайшего целого числа. Число параллельных (цепочек) КУ определяется необходимой реактивной мощностью установки и типом применяемых конденсаторов:

(3.3)

где x_c - емкостное сопротивление одного конденсатора, Ом,

(3.4)

Значение N округляется до ближайшего целого числа.

От выбранного числа параллельно и последовательно соединенных конден­саторов зависит установленная мощность Q_КУ.уст кВАр и емкостное сопротив­ление батареи конденсаторов Х_C, Ом:

(3.5)

(3.6)

Желательно, чтобы установленная мощность Q_КУ.уст была несколько больше, чем требуемая мощность КУ q_КУ .

Результаты расчетов параметров КУ в системе электроснабжения, определенные по формулам (3.1)-(3.6), сводим в таблицу 3.1.

Пример расчета для подстанции Солони:

принимаем 1,

Ом,

принимаем 1,

300·1·1=300 кВАр,

Ом.

Таблица 3.1 - Параметры компенсирующих установок

Параметры установок на остальных подстанциях приведены в (Приложение В).

4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТЕРЬ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ЗА ГОД В    ТРАНСФОРМАТОРАХ Трансформаторных ПОДСТАНЦИЙ

Установки параллельной (поперечной) емкостной компенсации (КУ) являют­ся наиболее дешевым и эффективным средством компенсации реактивной мощ­ности и энергии в системах электроснабжения. В результате компенсаций реак­тивной мощности при использовании КУ наблюдаются также следующие положительные явления:

- снижаются потери мощности и энергии в трансформаторах подстан­ций и ЛЭП;

- уменьшается несинусоидальность и несимметрия напряжений и токов;

- повышается уровень напряжения на шинах подстанций. Но этот фактор является положительным только в режиме максимальных нагрузок.

Поэтому можно сделать следующий вывод.

Компенсирующие установки являются эффективным средст­вом энергосбережения и повышения качества электроэнергии.