150692 (Проектирование элементов систем электроснабжения сельского хозяйства), страница 3

;

Тогда мощность в начале участка А-6 будет:

Для определения мощности в начале участка 6-5 используем I закон Кирхгофа:

.

Аналогичным образом находим мощности в начале и конце каждого из участков, а также потери мощности на данных участках. Полученные данные сводим в таблицу 10.

Таблица 10. Рассчитанные значения мощностей в начале и в конце линий, потери мощности на участках

Для определения напряжений в узлах сети в качестве отправной точки используем напряжение опорного узла А: кВ. Тогда в узловой точке 6 на шинах трансформаторной подстанции напряжение , без учета поперечной составляющей напряжения, будет равно:

,

кВ.

Здесь - продольная составляющая падения напряжения.

кВ

кВ;

кВ;

кВ.

1.8 Выбор надбавок (ответвлений) трансформатора

Напряжение на шинах низшего напряжения ПС, приведенное к стороне высшего напряжения, можно получить, если из напряжения вычесть падение напряжения в трансформаторе (также без учета поперечной составляющей падения напряжения):

,

где - низшее напряжение, приведенное к высшей стороне;

- высшее напряжение на шинах ТП;

, - нагрузка подстанции соответственно активная и реактивная;

, - соответственно активное и реактивное сопротивление ТП.

кВ;

кВ;

кВ;

кВ;

кВ.

Определяем желаемое (расчетное) напряжение регулировочного ответвления обмотки высшего напряжения трансформатора:

,

где - номинальное напряжение обмотки низшего напряжения трансформатора;

- напряжение желаемое, которое необходимо поддерживать на шинах низшего напряжения в различных режимах работы сети.

Ведем расчет для режима наибольших нагрузок:

кВ;

кВ;

кВ;

кВ;

кВ.

Согласно полученным значениям по таблице10 [7] определяем действительное напряжение ответвления и соответствующую ему добавку напряжения:

кВ, %;

кВ, %;

кВ, %;

кВ, %;

кВ, %.

Определим действительное напряжение на шинах низшего напряжения подстанции:

.

кВ;

кВ;

кВ;

кВ;

кВ.

Для сети 10 кВ в режиме наибольших нагрузок и в послеаварийных режимах должно поддерживаться напряжение не менее 10,5 кВ, а в режиме наименьших нагрузок - не более 10 кВ. Допускается для сети 10 кВ, если в послеаварийных режимах невозможно обеспечить напряжение 10,5 кВ, другой уровень напряжения, но не ниже 10 кВ.

Согласно данному условию проверяем теперь и в последующем соблюдение его для , , соответственно.

В данном случае, в режиме наибольших нагрузок, данное условие соблюдается полностью.

Ведем расчет для режима наименьших нагрузок с учетом того, что напряжение в режиме наименьших нагрузок больше соответствующего напряжения в режиме наибольших нагрузок на 2%, Т.о.:

кВ;

кВ;

кВ;

кВ;

кВ.

Определяем желаемое (расчетное) напряжение регулировочного ответвления обмотки высшего напряжения трансформатора в режиме наименьших нагрузок:

кВ;

кВ;

кВ;

кВ;

кВ.

Согласно полученным значениям по таблице10 [7] определяем действительное напряжение ответвления и соответствующую ему добавку напряжения:

кВ, %;

кВ, %;

кВ, %;

кВ, %;

кВ, %;

Определим действительное напряжение на шинах низшего напряжения подстанции:

.

кВ;

кВ;

кВ;

кВ;

кВ.

В режиме наименьших нагрузок действительное напряжение меньше допустимо возможного 10 кВ, что соответствует поставленному выше условию.

1.9 Расчет послеаварийного режима

В соответствии с заданием создается аварийная ситуация, когда одна из линий выходит из строя. Расчет в послеаварийном режиме выполняется аналогично, как и в режиме нормальных нагрузок. Для расчета составляется схема замещения с нанесением исходных данных.

8,56 8,88

7,85 10,70

3,08 11,10

17,76

3,96

8,40 3,06 4,34 17,12

Рис.4. Схема замещения сети 110 кВ в послеаварийном режиме.

Необходимо произвести перерасчет токораспределения по участкам с учетом сопротивлений выбранных проводов без учета потерь мощности. Таким образом, необходимо рассмотреть один контур и решить для него систему уравнений:

.

Выразим мощности на участках с учетом разрыва линии 1-5.

Таблица 11. Выраженные мощности участков

;

;

;

;

.

Решив полученную систему находим: ; .

Подставляя полученные значения в выраженные мощности участков, производим перерасчет сечений проводов, с учетом сопротивлений выбранных ранее проводов в послеаварийном режиме.

Таблица 12. Численные значения выражений мощностей участков линии в послеаварийном режиме

Зная мощности участков линий, определяем полную мощность и ток, протекающий по ним в послеаварийном режиме линии, а полученные данные сводим в таблицу 13.

Таблица 13. Расчетные данные

Согласно пересчитанному току на каждом из участков рассчитываем сечения провода в послеаварийном режиме, но этот расчет никак не будет влиять на выбранные при нормальном режиме нормированные сечения проводов. Таким образом, заполняем таблицу с техническими данными проводов оставляя выбранные ранее нормированные значения сечений проводов.

Таблица 14. Технические данные проводов участков линии

Определяем потери в узлах с учетом потерь мощности для послеаварийного режима.

;

Тогда мощность в начале участка А-6 будет;

.

Для определения мощности в начале участка 6-5 используем I закон Кирхгофа:

.

Аналогичным образом находим мощности в начале и конце каждого из участков, а также потери мощности на данных участках. Полученные данные сводим в таблицу 15.

Таблица 15. Рассчитанные значения мощностей в начале и в конце линий, потери мощности на участках

Определяем напряжения в узлах сети, исходя из того, что кВ: