Техническое задание. 1 Подготовка исходных данных
Скачать 0.85 Mb.
|
1 Подготовка исходных данных Целью выполняемых в проекте расчетов установившихся режимов электропередачи состоит в анализе и оптимизации работы оборудования электропередачи во всем многообразии возможных режимных ситуаций. Расчеты и оптимизация режимов электропередачи выполняются с помощью программного комплекса RastrWin.[1] На рисунке 1 приведена схема электропередачи. Рисунок 1 – Схема электропередачи Перед проведением расчетов нужно подготовить исходные данные по схеме замещения, нагрузкам и генераторам в форме, понятной в RastrWin3.[2] Для этого нарисуем схему замещения электропередачи с указанием всех узлов и ветвей. Для узла нагрузки промежуточной подстанции примем активную и реактивную мощность потребления для четырех режимов (зимние и летние максимумы и минимумы) из курсового проекта по дисциплине «Дальние электропередачи сверхвысокого напряжения». Для генераторного узла (генераторы ГЭС) определим активную мощность генерации для зимы и лета, пределы регулирования реактивной мощности (Qmin ÷ Qmax) и заданный (фиксированный) модуль напряжения (Vзд). Минимальная реактивная мощность Qmin соответствует cosφ = 0,97 (tgφ = 0,25) при опережающем токе и задается со знаком «минус», а максимальная Qmax, как правило, cosφ = 0,85 (tgφ = 0,62) при отстающем токе и задается положительной. При наличии в узле шунтов на землю – шунтирующих реакторов (ШР) – определить их проводимость (в микросименсах) и нанести на схему. (1) где - мощность реактора; - номинальное напряжение реактора. Для одной реакторной группы получим: Для линий электропередачи (ЛЭП) определить продольное сопротивление и проводимость на землю (проводимость задается в микросименсах и емкостный характер отражается знаком «минус»). Параметры схемы замещения ЛЭП определяются с учетом эффекта распределенности по формулам [1]: (2) где: r0, x0, b0 – удельные параметры для провода ЛЭП; n – число цепей линии; l – длина линии (км); - волновая длина линии (рад); Сопротивления и возьмем из расчета устойчивости курсового проекта по дисциплине «Дальние электропередачи сверхвысокого напряжения», также примем Тогда активное сопротивление равно: Для трансформаторов определить сопротивление 𝑅+𝑗𝑋, приведенное к стороне ВН, проводимость шунта на землю 𝐺+𝑗𝐵 и коэффициент трансформации, равный отношению низшего номинального напряжения к высшему (т.е. коэффициент трансформации будет меньше единицы). Сопротивления и проводимости определяются с учетом количества параллельно работающих трансформаторов. (3) (4) где - активные и реактивные потери холостого хода трансформатора взяты по данным справочника [3]; - количество групп трансформаторов на подстанции; - номинальное высшее напряжение трансформатора. Зададим в качестве балансирующего узла (База) шины энергосистемы и примим в нем модуль напряжения равным номинальному. Для этого узла определить для всех режимов ограничение по реактивной мощности Qmax, получаемой из системы из условия cosφс ≥ 0,92 (tgφс≤0,43). При этом для каждого режима приближенно определим активную мощность, поступающуюв систему, как разность между активной мощностью, выдаваемой ГЭС в электропередачу, и активной мощностью потребителей промежуточной подстанции. По полученному значению Рс определяется Qmax=Pc∙tgφс. Согласно вышеописанным правилам составляем схему замещения электропередачи (рисунок 2). На схеме замещения (рисунок 2) номера узлов указаны жирным шрифтом с подчеркиванием. Мощности генерации и нагрузки на схеме указаны для режима зимнего максимума. Рисунок 2 – Схема замещения сети для представления в программе RastrWin. Для всех исследуемых режимов данные об узлах генерации и нагрузки для рассматриваемого примера представлены в таблице По условию проектирования на промежуточной подстанции , следовательно , и тогда . Таблица 1 – Данные об узлах генерации и нагрузки
Данные об узлах, необходимые для расчета режима зимнего максимума в программе RastrWin, приведены в таблице Таблица 2 – Данные об узлах
Данные о ветвях, необходимые для расчета режима зимнего максимума в программе RastrWin, приведены в таблице 3. Таблица 3 – Данные о ветвях
В таблице 3 для трансформаторных ветвей в качестве номера начала ветви Nнач указан номер узла ВН трансформатора, т.к. параметры ветви (сопротивления и проводимости) считаются приведенными к этому напряжению. Аналогичным образом составим данные по узлам для остальных режимов, изменяя только мощность выработки и потребления в зависимости от времени года согласно таблице Данные по ветвям не изменяются. Кроме данных об узлах и ветвях подготовим данные для выполнения расчетов по оптимизации режимов. Для проведения оптимизации в исходных данных должны быть заданы узлы с источниками реактивной мощности и регулируемые трансформаторы. Узел считается источником реактивной мощности, если в нем задано 𝑄min<𝑄max, и 𝑈min≤𝑈ном≤𝑈max. В таком узле программа может изменять заданный модуль напряжения (𝑈ном).[1] Ветвь считается регулируемым трансформатором, если в ней задано 𝐾тmin≤𝐾т≤𝐾тmax. В такой ветви программа будет изменять коэффициент трансформации.[1] Узлы считаются контролируемыми по напряжению, если в них задано 𝑈min<𝑈max. В таких узлах расчетное напряжение в исходном режиме может не попадать в диапазон 𝑈min ÷ 𝑈max. Тогда в ходе оптимизации будет осуществлен ввод режима в допустимую область. Минимальный уровень напряжения 𝑈min определяется возможностями РПН трансформаторов увеличить уровень напряжения у потребителя до приемлемого значения, а максимальный уровень 𝑈max обусловлен допустимым максимальным рабочим напряжением. Коэффициенты трансформации 𝐾тmin и 𝐾тmax определяются по паспортным данным РПН трансформаторов.[1] В таблице 4 приведены значения напряжений 𝑈min и 𝑈max для рассматриваемого примера. Таблица 4 – Задаваемые диапазоны напряжений в узлах
Также следует определить диапазоны изменения коэффициентов трансформации трансформаторов 𝐾тmin ÷ 𝐾тmax, с помощью которых может осуществляться оптимизация режима. В таблице 5 приведены эти данные для рассматриваемого примера, в котором трансформаторы имеют РПН. Таблица 5 – Диапазоны регулирования Kт
Для этих же трансформаторов следует подготовить данные по ступеням изменения Kт (анцапфам) в виде таблицы 6 (правила ее заполнения приведены в документации пользователя программного комплекса RastrWin). Таблица 6 – Информация по анцапфам
|