Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

Рисунок 3.1 – П-образная схема замещения ЛЭП

Для одной цепи ЛЭП активное сопротивление, Ом, определяется по следующей формуле:

где r₀ – удельное активное сопротивление провода ЛЭП, Ом/км, принимается согласно [45] для температуры окружающей среды +20°C; L – длина линии, км.

Индуктивное сопротивление цепи ЛЭП, Ом:

где х₀– удельное индуктивное сопротивление провода ЛЭП, Ом/км, определяемое по формуле:

где D_ср – среднегеометрическое расстояние между фазными проводами (жилами), м; r_пр- радиус многопроволочных проводов, м.

Емкостная проводимость цепи ЛЭП, См:

где b₀ – удельная емкостная проводимость ЛЭП, См/км, определяемая по формуле:

Рассчитаем параметры ВЛ 220 кВ Хабаровская – Старт 1 цепь с отпайкой на ПС Литовко с проводом АС-300/39 длиной 389,5 км.

Из таблицы 7.6 справочника [13] в пересчете на 1 км находим r₀ = 0,09747 Ом/км, x₀ = 0,414 Ом/км, b₀ = 2,74·10-6 См/км. Так как длина линии более 300 км, необходимо учитывать волновые свойства линии и ввести в формулы (3.1, 3.2, 3.4) поправочные коэффициенты, которые позволяют учесть распределенность параметров линии,

где K_r, K_x, K_c – поправочные коэффициенты, определяемые по формулам:

Подставляя исходные данные в формулы (3.6 – 3.11), получим:

Ом

Ом

мкСм

Параметры ВЛ 35-500 кВ приведены в приложении Б.

1. Модели шунтирующих реакторов

Для компенсации избыточной зарядной мощности линий и нормализации напряжения сети в исследуемом районе установлены реакторы, приведены в приложении В.

Для неуправляемых шунтирующих реакторов используются схемы замещения в виде шунтов (рисунок 3.2), постоянные параметры которых определяются на основе каталожных данных по формулам (3.12), (3.13), (3.14).

Рисунок 3.2 – Схема замещения неуправляемого

шунтирующего реактора

Полная проводимость реактора:

где U_ном – номинальное напряжение, кВ; S_ном – мощность при номинальном напряжении, кВ·А;

Активная проводимость реактора:

где – потери при номинальном напряжении, кВ·А;

Реактивная проводимость реактора:

Определим проводимость реактора РТД-20000/38,5У1 на шинах 35 кВ ПС 220 кВ Высокогорная с каталожными данными, принятыми согласно [13].

1. Модели трансформаторов и автотрансформаторов

Для двухобмоточных трансформаторов и автотрансформаторов, когда не используется третья обмотка, используется Г-образная схема замещения одной фазы (рисунок 3.3, а). Для автотрансформаторов и трехобмоточных трансформаторов используется схема замещения одной фазы в виде трехлучевой звезды (рисунок 3.3, б).

Каталожные данные трансформаторов и автотрансформаторов, установленных в Комсомольском энергорайоне приведены в приложении Г.

Определим параметры двухобмоточного повышающего трансформатора Т-1 типа ТДЦ-250000/110- У1, установленного на Комсомольской ТЭЦ-3, со следующими паспортными данными: Sном = 250000 кВ·А, UВН = 121 кВ, UНН =15,75 кВ, Рхх = 187 кВт, Ркз = 660 кВт, Iхх = 0,38 %, uкз = 10,3 %.

Найдем параметры продольной ветви схемы замещения трансформатора.

Активное сопротивление обмоток двухобмоточного трансформатора определяется в виде:

где Ркз – потери КЗ (потери в «меди») трех фаз двухобмоточного трансформатора, Вт,

Полное сопротивление трансформатора определяется напряжением КЗ.

Полное сопротивление трансформатора:

где u_кз% – напряжение КЗ, % от номинального напряжения.

Реактивное сопротивление обмоток трансформатора:

.

Параметры ветви намагничивания трансформаторов и автотрансформаторов определяют по каталожным данным, составленным по результатам опыта холостого хода. В практике расчетов электрических режимов значения активной G_т и реактивной B_т проводимостей трансформатора принимаются равными нулю, т.к. согласно [11] они весьма незначительны. Таким образом, в расчетах электрических режимов ветвями намагничивания трансформаторов пренебрегаем.

Трансформатор выпущен без системы регулирования напряжения, поэтому комплексный коэффициент трансформации равен:

где K_т – модуль коэффициента трансформации, характеризующий отношение напряжений на зажимах трансформатора; δ_U – угол комплексного коэффициента трансформации (в расчетах не учитывается, так как не используется поперечное регулирование по напряжению).

В RastrWin коэффициент трансформации – это отношение напряжения узла N_кон к напряжению узла N_нач (узел, к которому приведено сопротивление, обычно к ступени высшего напряжения). Таким образом, для трансформатора Т-1 коэффициент трансформации необходимо задавать как отношение низшего напряжения к высшему:

.

а) схема замещения двухобмоточного трансформатора,

б) схема замещения трехобмоточного трансформатора

Рисунок 3.3 – Схемы замещения трансформаторов и автотрансформаторов

1. Модели нагрузки

При проведении проектных расчетов электроэнергетических режимов одной из важнейших задач является точность и правильность моделирования комплексной нагрузки, в состав которой входят бытовые потребители, освещение, синхронные и асинхронные двигатели и др.

При расчетах установившихся нормальных режимов нагрузка представлялась постоянной активной и реактивной мощностями в соответствующем нагрузочном узле P_н = const, Q_н = const (рисунок 3.4, а), исходя из следующих соображений: исследуемая электрическая сеть энергорайона насыщена трансформаторами, оснащенными устройствами РПН и ПБВ, поэтому было сделано допущение о том, что отклонение напряжения на шинах ПС лежит в допустимых пределах, а имеющиеся на установленных трансформаторах диапазоны регулировочных ответвлений оказываются достаточными для обеспечения требуемых уровней напряжения в узлах подключения нагрузки.

а) узел нагрузки с постоянной активной и реактивной

мощностью, б) шунт постоянной проводимости

Рисунок 3.4 ­– Модели нагрузки

При расчетах установившихся послеаварийных режимов, когда напряжения на подстанциях изменяются значительно, нагрузки учитывались по обобщенным типовым статическим характеристикам (СХН) [12], приведенным в таблице 3.1, так как действительные СХН района неизвестны.

Статические характеристики нагрузки представлены полиномами второго порядка:

(3.7)

(3.8)

где , – активная и реактивная мощности нагрузки, заданные в соответствующем нагрузочном узле, U_норм – заданное напряжение в узле, которое может отличаться от номинального напряжения, – коэффициенты СХН, , .

Таблица 3.1 – Значения коэффициентов СХН

Значения коэффициентов СХН, представленных в таблице 3.1, имеются по умолчанию в ПВК RastrWin и Eurostag.

При моделировании нагрузки учитывались как размер исследуемого энергорайона, так и ограничения студенческой версии по числу узлов ПВК RastrWin. Таким образом, комплексная нагрузка, включенная в узлы напряжением 10 кВ и выше, приводилась к напряжению 220 кВ, а потери в сети между узлом расчетной схемы и действительным узлом подключения нагрузки включались в мощность нагрузки, а сама сеть исключалась, т.е. использовались приведенные нагрузки подстанций.

Модель постоянной активной и реактивной мощности не может быть использована при исследовании динамической устойчивости, так как данная модель абсолютно не соответствует действительности и зачастую приводит к расхождению итерационного процесса решения дифференциальных уравнений. При расчете переходных процессов в ПВК Eurostag крупные узлы нагрузок представлялись динамическими характеристиками, включающими в себя 50% асинхронных двигателей, остальные – шунтами постоянной проводимости (рисунок 3.4 б).

1. Модели генераторов

В исследуемый Комсомольский энергорайон входят четыре электростанции: Комсомольская ТЭЦ-1,2,3 и Амурская ТЭЦ-1, в Советско-Гаванский энергорайон входит одна электростанция – Совгаванская ТЭЦ.

При расчетах установившихся режимов в RastrWin генераторы представлялись генераторным узлом с фиксированной величиной напряжения U_Г и активной мощности P_Г (PU-модель). Пределы регулирования активной (P_min÷P_max) и реактивной мощности (Q_min÷Q_max) задавались в опционной таблице Генераторы (УР). Дополнительно задавалась таблица зависимости Q_min,Q_max генератора от его активной мощности в таблице Диаграмма PQ. Диапазоны регулирования реактивной мощности генераторов приведены в приложении Д.

1. РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО УВЕЛИЧЕНИЮ МАКСИМАЛЬНО ДОПУСТИМЫХ ПЕРЕТОКОВ ИССЛЕДУЕМЫХ СЕЧЕНИЙ КОМСОМОЛЬСКОГО ЭНЕРГОРАЙОНА

Характеристики

Список файлов ВКР