ДИПЛОМ1 (1231943), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Уменьшение несимметрии напряжений можно добиться следующим путем, использования различных симметрирующих устройств, подключение устройства продольной компенсации.
Проведем расчет показателя качества электроэнергии с учетом включения и отключения устройства продольной компенсации на ТП Ядрин и проведем анализ полученных расчетов.
Произведя анализ нормативно-правовых документов сформулируем основные положения, применяемые для оценки качества электрической энергии по несимметрии напряжений [9]:
-
Показатели качества электрической энергии
по несимметрии напряжений определяется как значения за расчетный период времени (сутки); -
Нормально допустимые и предельно допустимые значения коэффициента несимметрии напряжения по обратной последовательности равны соответственно 2,0 и 4,0 процента, нормы [10] по коэффициенту несимметрии напряжений по обратной последовательности одинаковы для сетей любых напряжений.
-
Для оценки соответствия требованиям нормативных документов необходимо помимо численных значений показателей качества электрической энергии определить длительность нахождения показателей качества электрической энергии в допустимых пределах.
Произведем расчет коэффициента несимметрии напряжений по обратной последовательности используя измерения значений междуфазных напряжений на шинах 25 кВ для двух вариантов: без УПК и с УПК. Замеры напряжения с УПК проводились в течение суток, каждый час. Отметим, что данная система измерений не соответствует занормированной системой ГОСТов, но для инженерных расчетов такая система вполне применяема, так как позволяет в первом приближении оценить состояние дел относительно несимметрии напряжений. Результаты замеров напряжений приведены в таблице 4.1.
Разберем технологию расчета коэффициента несимметрии напряжений по обратной последовательности. Согласно [9] расчет коэффициента несимметрии напряжений по обратной последовательности
, %, производят по следующей формуле:
(4.1)
где
– напряжение обратной последовательности, В;
– напряжение прямой последовательности, В.
Напряжение обратной последовательности
для каждого i-го наблюдения вычисляем по выражению:
(4.2)
где
,
– наибольшее и наименьшее действующие значения из трех междуфазных напряжений основной частоты в i-ом наблюдении, В.
Далее допускается вычислять
, %, для каждого i-го наблюдения по упрощенной формуле:
(4.3)
где
– номинальное значение междуфазного напряжения, В.
При этом относительная погрешность определения
с использованием формулы (4.3) вместо формулы (4.1), числено равна значению отклонения напряжения прямой последовательности
от номинального напряжения
. Это значение в большинстве случаев менее 5 процентов, что удовлетворяет требуемой инженерной точности при выполнении расчетов.
Таблица 4.1 – Результаты замеров напряжений на подстанции Ядрин с учетом отключенного устройства продольной компенсации
| Номер замера | Время замера | Усредненное значение междуфазных напряжений в i-ом замере, кВ | ||
| Uab | Ubc | Uca | ||
| 1 | 1:00 | 25,5 | 25,6 | 25,7 |
| 2 | 2:00 | 26,7 | 26,8 | 26,6 |
| 3 | 3:00 | 26,6 | 27,0 | 26,9 |
| 4 | 4:00 | 26,9 | 27,2 | 27,0 |
| 5 | 5:00 | 27,0 | 27,2 | 27,1 |
| 6 | 6:00 | 26,5 | 27,0 | 26,8 |
| 7 | 7:00 | 27,3 | 27,0 | 26,9 |
| 8 | 8:00 | 27,1 | 27,4 | 27,4 |
| 9 | 9:00 | 27,0 | 26,5 | 27,3 |
| 10 | 10:00 | 27,2 | 27,1 | 27,4 |
Окончание таблицы 4.1.
| Номер замера | Время замера | Усредненное значение междуфазных напряжений в i-ом замере, кВ | ||
| Uab | Ubc | Uca | ||
| 11 | 11:00 | 26,4 | 25,2 | 26,7 |
| 12 | 12:00 | 25,9 | 26,5 | 25,4 |
| 13 | 13:00 | 26,1 | 26,0 | 26,1 |
| 14 | 14:00 | 25,7 | 25,8 | 25,6 |
| 15 | 15:00 | 25,0 | 26,7 | 24,8 |
| 16 | 16:00 | 26,5 | 26,3 | 26,4 |
| 17 | 17:00 | 26,9 | 27,1 | 26,6 |
| 18 | 18:00 | 25,5 | 26,1 | 26,4 |
| 19 | 19:00 | 27,0 | 26,7 | 27,4 |
| 20 | 20:00 | 26,5 | 26,1 | 26,1 |
| 21 | 21:00 | 26,5 | 26,4 | 26,9 |
| 22 | 22:00 | 25,8 | 26,7 | 25,1 |
| 23 | 23:00 | 26,1 | 26,3 | 25,8 |
| 24 | 0:00 | 26,7 | 26,4 | 26,1 |
Расчет ведем по приближенным формулам (4.2) и (4.3). Для начала определим наибольшее и наименьшее действующие значения напряжений из трех междуфазных напряжений основной частоты в каждом i-м наблюдении
,
. Так, в первом замере (01 час 00 мин) из трех значений выбираем наибольшее равное
кВ, наименьшее
кВ, результаты занесем в таблицу 4.2.
Затем по формуле (4.2) определим действующее значение напряжения обратной последовательности основной частоты в i-м наблюдении
. Расчет будем производить сразу в киловольтах, для первого наблюдения получаем:
Определим
в первом наблюдении по формуле (4.3).
Аналогичным образом рассчитываем значения
для оставшихся измерений и представим результаты в виде таблицы 4.2.
Таблица 4.2 – Результаты расчета коэффициента несимметрии по обратной последовательности с отключенным устройством продольной компенсации
| Номер замера | Время замера | Усредненное значение междуфазных напряжений в i-ом замере, кВ | Uнб(1), кВ | Uнм(1), кВ | U2, кВ | Ku2, % | ||
| Uab | Ubc | Uca | ||||||
| 1 | 1:00 | 25,5 | 25,6 | 25,7 | 25,7 | 25,5 | 0,124 | 0,4509 |
| 2 | 2:00 | 26,7 | 26,8 | 26,6 | 26,8 | 26,6 | 0,124 | 0,4509 |
| 3 | 3:00 | 26,6 | 27,0 | 26,9 | 27 | 26,6 | 0,248 | 0,9018 |
| 4 | 4:00 | 26,9 | 27,2 | 27,0 | 27,2 | 26,9 | 0,186 | 0,6764 |
| 5 | 5:00 | 27,0 | 27,2 | 27,1 | 27,2 | 27 | 0,124 | 0,4509 |
| 6 | 6:00 | 26,5 | 27,0 | 26,8 | 27 | 26,5 | 0,31 | 1,1273 |
| 7 | 7:00 | 27,3 | 27,0 | 26,9 | 27,3 | 26,9 | 0,248 | 0,9018 |
| 8 | 8:00 | 27,1 | 27,4 | 27,4 | 27,4 | 27,1 | 0,186 | 0,6764 |
| 9 | 9:00 | 27,0 | 26,5 | 27,3 | 27,3 | 26,5 | 0,496 | 1,8036 |
| 10 | 10:00 | 27,2 | 27,1 | 27,4 | 27,4 | 27,1 | 0,186 | 0,6764 |
| 11 | 11:00 | 26,4 | 25,2 | 26,7 | 26,7 | 25,2 | 0,93 | 3,3818 |
| 12 | 12:00 | 25,9 | 26,5 | 25,4 | 26,5 | 25,4 | 0,682 | 2,48 |
| 13 | 13:00 | 26,1 | 26,0 | 26,1 | 26,1 | 26 | 0,062 | 0,2255 |
| 14 | 14:00 | 25,7 | 25,8 | 25,6 | 25,8 | 25,6 | 0,124 | 0,4509 |
| 15 | 15:00 | 25,0 | 26,7 | 24,8 | 26,7 | 24,8 | 1,178 | 4,2836 |
| 16 | 16:00 | 26,5 | 26,3 | 26,4 | 26,5 | 26,3 | 0,124 | 0,4509 |
| 17 | 17:00 | 26,9 | 27,1 | 26,6 | 27,1 | 26,6 | 0,31 | 1,1273 |
| 18 | 18:00 | 25,5 | 26,1 | 26,4 | 26,4 | 25,5 | 0,558 | 2,0291 |
| 19 | 19:00 | 27,0 | 26,7 | 27,4 | 27,4 | 26,7 | 0,434 | 1,5782 |
Окончание таблицы 4.2.
| Номер замера | Время замера | Усредненное значение междуфазных напряжений в i-ом замере, кВ | Uнб(1), кВ | Uнм(1), кВ | U2, кВ | Ku2, % | ||
| Uab | Ubc | Uca | ||||||
| 20 | 20:00 | 26,5 | 26,1 | 26,1 | 26,5 | 26,1 | 0,248 | 0,9018 |
| 21 | 21:00 | 26,5 | 26,4 | 26,9 | 26,9 | 26,4 | 0,31 | 1,1273 |
| 22 | 22:00 | 25,8 | 26,7 | 25,1 | 26,7 | 25,1 | 0,992 | 3,6073 |
| 23 | 23:00 | 26,1 | 26,3 | 25,8 | 26,3 | 25,8 | 0,31 | 1,1273 |
| 24 | 0:00 | 26,7 | 26,4 | 26,1 | 26,7 | 26,1 | 0,372 | 1,3527 |
Далее определим среднее значение коэффициента несимметрии напряжений по обратной последовательности
в процентах как результат усреднения N наблюдений
по формуле:














