Мед указания дэпсвн. 2020 -ДЭП-Методические указания к расчетному заданию по дисципли. Методические указания к расчетному заданию по дисциплине дальние электропередачи сверхвысокого напряжения программа расчетного задания

• Название: Методические указания к расчетному заданию по дисциплине дальние электропередачи сверхвысокого напряжения программа расчетного задания
• Анкор: Мед указания дэпсвн
• Дата: 12.01.2021
• Размер: 1.17 Mb.
• Имя файла: 2020 -ДЭП-Методические указания к расчетному заданию по дисципли.doc
• Тип: Методические указания; #167331
• страница: 3 из 4

5.1.Расчетная схема и электрические параметры ЛЭП СВН

Отличительной особенностью расчета режимов электропередач, содержащих ЛЭП СВН значительной протяженности (более 300 км), является необходимость учета распределенности параметров этих линий по длине. Для этого линия разбивается на участки длиной порядка 50-100 км, составляется расчетная схема каждого участка (рис. 5.1), параметры которой определяются по формулам:
, , , (5.1)
где l - длина участка ЛЭП СВН, N_Ц - число параллельных цепей линии, R₀, X₀, b₀ - соответственно удельные активное и индуктивное сопротивления и емкостная проводимость линии.

Активная проводимость линии, определяемая в основном потерями на корону, при расчетах режимов не учитывается.



Рис. 5.1. Расчетная схема участка ЛЭП СВН
Удельные характеристики линии определяются по формулам:
, , , (5.2)
где - угловая частота, - удельное сопротивление проводов (алюминия), - среднегеометрическое междуфазное расстояние, а , и - расстояния между соседними фазными проводами линии.

5.2.Расчетные схемы и электрические параметры
трансформаторов, компенсирующих устройств,
нагрузок и генераторов электрических станций
Важнейшими элементами электропередачи СВН являются трансформаторы и автотрансформаторы: повышающие трансформаторы электрических станций, автотрансформаторы связи распределительных устройств различных классов напряжения электрических станций и автотрансформаторы (трансформаторы) потребительских подстанций.

Двухобмоточные трансформаторы представляются в расчетных схемах дальних электропередач представляются ветвью, схема которой приведена на рис. 5.2, где R_T и X_T - соответственно активное и индуктивное сопротивления трансформатора, а K_T - коэффициент трансформации, определяемый по номинальным напряжениям обмоток.



Рис. 5.2. Расчетная схема двухобмоточного трансформатора



Рис. 5.3. Расчетная схема трехобмоточного трансформатора
Трехобмоточные трансформаторы и автотрансформаторы представляются в расчетных схемах дальних электропередач представляются схемой, приведенной на рис. 5.3, где R_TВ, R_TС, R_TН и
X_T, X_TС, X_TН - соответственно активные и индуктивные сопротивления обмоток высшего, среднего и низшего напряжений трансформатора (автотрансформатора), аK_TВС, K_TВН - соответственно коэффициенты трансформации обмоток высшего-среднего и высшего-низшего напряжений, определяемые по номинальным напряжениям соответствующих обмоток. Приведенные к высшему напряжению трансформатора (автотрансформатора) сопротивления могут быть определены по справочным данным [5].

Неотъемлемыми элементами дальних электропередач СВН, обеспечивающими возможность передачи мощности по ЛЭП в различных режимах, являются шунтирующие реакторы (ШР). Эти реакторы имеют однофазное исполнение, и данные для них приводятся на одну фазу [5], табл. 5.1.

При расчете установившихся режимов шунтирующие реакторы учитываются в расчетных схемах поперечными ветвями (шунтами) включенными между узлами, к которым подключены реакторы и узлом с нулевым потенциалом - «землей» (рис. 5.4). Индуктивные сопротивления реакторов могут быть определены по формулам:

или , (5.3)

в которых U_Н и U_ФН - номинальные линейное и фазное напряжения ЛЭП, а Q_Н и Q_ФН - реактивная мощность трех и одной фазы реактора.


Рис. 5.4. Расчетная схема реактора
Расчет сопротивления реакторов проводится по реактивной мощности, поскольку

и , (5.4)

и потерями активной мощности в реакторах пренебрегают.

При проведении приближенных расчетов установившихся режимов реакторы можно задавать их трехфазной реактивной мощностью при номинальном напряжении.

Таблица 5.1

Параметры шунтирующих реакторов

Тип реактора	Номинальное напряжение, кВ	Номинальный Ток, А	Номинальная мощность, МВА	Потери активной Мощности, кВт
РОДЦ	1200/3	430	3300	3900
РОДЦ	787/3	242	3110	3350
РОДЦ	525/3	198	360	3205

При передаче по линии мощности близкой к натуральной мощности линии или даже превышающей эту мощность, на потребительских подстанциях возникает необходимость в установке дополнительных источников реактивной мощности – батарей статических конденсаторов (БСК) или синхронных компенсаторов (СК), данные которых приведены в табл. 5.2 и 5.3 [5].

При расчетах установившихся режимов БСК, как и шунтирующие реакторы, представляются шунтом на землю с отрицательным сопротивлением, определяемым по значениям мощности БСК при номинальном напряжении по формулам:

или , (5.5)

в которых (потерями активной мощности в конденсаторах обычно пренебрегают).

При проведении приближенных расчетов установившихся режимов БСК можно задавать их реактивной мощностью при номинальном напряжении.

Таблица 5.2

Характеристики БСК напряжением 10 и 110 кВ

Показатель	Номинальное напряжение батареи, кВ
	10	110
Количество параллельных ветвей	4	4
Мощность батареи, Мвар, при напряжении 1,1 UНОМ 1,0 UНОМ	3,8 (7,9) 3,2 (6,5)	44,5 (93) 36,8 (77)

Таблица 5.3

Характеристики синхронных компенсаторов

Тип	Номинальная мощность, Мвар	Номинальное напряжение, кВ	Потери активной мощности, кВт	Макс. мощность при отстающем токе, Мвар
КСВБ-50-11	50	11	800	20-33
КСВБ-110-11	100	11	1350	50-82,5
КСВБ-160-11	160	15,75	1750	80-132
КССВВ-320-20	320	20	3800	160-210

Генераторы электрических станций в расчетах могут быть представлены двумя способами:

• 
  постоянными по величине активной и реактивной мощностями, включенными в узел;
  
• 
  постоянной величиной активной мощности, включенной в узел, и фиксированным модулем напряжения в узле, к которому подключен генератор, вместе с указанием возможных пределов изменения реактивной мощности.
  

Аналогичным способом могут быть заданы синхронные компенсаторы и другие регулируемые источники реактивной мощности. Активная мощность этих источников реактивной мощности принимается равной нулю.

Электрические нагрузки в расчетах установившихся режимов могут быть представлены тремя способами:

• 
  фиксированными значениями мощностей в узле подключения:
  
• 
  статическими характеристиками по напряжению [6];
  
• 
  шунтом на землю с сопротивлениями, вычисляемыми по значениям номинальных нагрузок при номинальном напряжении по формулам:
  

, . (5.6)

Правила и порядок подготовки параметров расчетных схем для расчетов на ЭВМ по программам расчета установившихся режимов приведены в [7].

6. ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ РАСЧЕТОВ УСТАНОВИВШИХСЯ РЕЖИМОВ