Лабараторная работа по сетям. ЭПб-20-1 Фатеев С.А. Отчет по ЛР2. Электроэнергетические системы и сети

• Название: Электроэнергетические системы и сети
• Анкор: Лабараторная работа по сетям
• Дата: 26.03.2023
• Размер: 2.23 Mb.
• Имя файла: ЭПб-20-1 Фатеев С.А. Отчет по ЛР2.docx
• Тип: Лабораторная работа; #1016115
• страница: 1 из 3

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования
ИРКУТСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Институт энергетики

Кафедра электрических станций, сетей и систем
Лабораторная работа №2

Расчет и анализ основных установившихся

режимов работы электрической сети
По дисциплине «Электроэнергетические системы и сети»


Выполнил студент группы ЭПб-20-1 Фатеев С.А.

Принял: А.Е. Крюков

Иркутск 2023

Цель работы: получить навыки анализа режимов работы электрической сети.

Задание: Выполнить расчет и анализ трех основных режимов заданной электрической сети: максимальных нагрузок, минимальных нагрузок и послеаварийного.

1. 
   Теоретическая часть
   

Задачей выполнения данной работы является определение действительных потоков мощности в элементах сети и напряжений на шинах подстанций в основных нормальных режимах работы сети и при отключениях линий и трансформаторов.

Выбор основных расчетных режимов сети определяется необходимостью выявить наибольшие возможные потоки мощности во всех элементах проектируемой сети и определить возможные высшие и низшие рабочие напряжения на приемных подстанциях. Поэтому в сети с одним источником питания обычно должны рассматриваться нормальные режимы наибольших и наименьших нагрузок, а также наиболее тяжелый режим при аварийном отключении линий или трансформаторов (в период наибольших нагрузок подстанций).

Выбор рабочих напряжений на шинах источников питания районных сетей производится с учетом того, что в электрических сетях 35-220 кВ высший допускаемый уровень рабочего напряжения составляет 115 % от номинального напряжения; для снижения потерь активной и реактивной мощности целесообразно поддержание указанного или близкого к нему рабочего напряжения на шинах источника питания во всех режимах работы сети.

Вместе с тем, при высших уровнях рабочего напряжения возрастают потери активной мощности и энергии при коронировании проводов и линейной арматуры, а также значительно возрастает генерация мощности линиями, что в периоды малых нагрузок может привести к нежелательным последствиям.

Если в задании на проект не оговорены особые условия прохождения трасс линий и выбор марок проводов выполнен с учетом требований отсутствия их коронирования, то следует считать возможным поддержание высшего уровня напряжения на шинах источника питания района. Как правило, следует ориентироваться на поддержание напряжения не ниже 110 % от номинального в нормальном режиме наибольших нагрузок и не ниже 105–110 % – при наименьших нагрузках подстанций.

1.1 Режим максимальных нагрузок

Рис. 3.1 – Схема №4

Определим параметры для составления схемы замещения сети.

Линия ИП-1:

Провод АС-240/32 допустимый ток , погонные сопротивления линии:

Сопротивления линии:





Ёмкостная проводимость:



Линия 1-5:

Провод АС-185/29 допустимый ток , погонные сопротивления линии:

Сопротивления линии:





Ёмкостная проводимость:



Линия 5-2:

Провод АС-95/16 допустимый ток , погонные сопротивления линии:

Сопротивления линии:





Ёмкостная проводимость:



Линия ИП-3:

Провод АС-185/29 допустимый ток , погонные сопротивления линии:

Сопротивления линии:





Ёмкостная проводимость:



Линия 3-4:

Провод АС-95/16 допустимый ток , погонные сопротивления линии:

Сопротивления линии:





Ёмкостная проводимость:



Трансформаторы 1-11 (ТДН-16000/110):

Активное сопротивление трансформатора:



Индуктивное сопротивление трансформатора:



Активная проводимость трансформатора:



Индуктивная проводимость трансформатора:



Коэффициент трансформации:



Трансформаторы 2-22, 4-44 (ТДН-25000/110):

Активное сопротивление трансформатора:



Индуктивное сопротивление трансформатора:



Активная проводимость трансформатора:



Индуктивная проводимость трансформатора:



Коэффициент трансформации:



Трансформаторы 3-33, 5-55 (ТДН-40000/110):

Активное сопротивление трансформатора:



Индуктивное сопротивление трансформатора:



Активная проводимость трансформатора:



Индуктивная проводимость трансформатора:



Коэффициент трансформации:



После составления схемы замещения (Приложение А) переходим к расчёту параметров установившегося режима на ПВК «ПРЭС».

Расчет режима максимальных нагрузок на ПВК «ПРРЭС»

Проведём расчет на ЭВМ с помощью программно-вычислительного комплекс «ПРРЭС».

Введем параметры схемы замещения выбранного варианта сети в таблицу узлов (см.рисунок 3.2) и в таблицу связей(см.рисунок 3.3):



Рис. 3.2 – Данные узлов.



Рис. 3.3 – Данные связей.

В установках по умолчанию программа настроена на решение главной задачи, т.е. на расчет установившегося режима электрических систем.

Результаты сведены в соответствующие таблицы: схема (см.рисунок 3.4), узлы(см.рисунок 3.5), связи(см.рисунок 3.6):



Рис. 3.4 – Результат: схема.



Рис. 3.5 – Результат: узлы.



Рис. 3.6 – Результат: связи.

Определение дополнительных параметров в элементах сети

Линия ИП-1:

Зарядная мощность в начале и конце линии ИП-1:



зарядная мощность в конце линии:



поток мощности, текущий от узла ИП в линию ИП-1 :



поток мощности в начале линии ИП-1:



поток мощности, текущий от узла 1 в линию ИП-1:



поток мощности в конце линии ИП-1:



потери мощности в линии ИП-1:





Линия 1-5:

Зарядная мощность в начале и конце линии 1-5:



зарядная мощность в конце линии:



поток мощности, текущий от узла 1 в линию 1-5 :



поток мощности в начале линии 1-5:



поток мощности, текущий от узла 5 в линию 1-5:



поток мощности в конце линии 1-5:



потери мощности в линии 1-5:





Линия 5-2:

Зарядная мощность в начале и конце линии 5-2:



зарядная мощность в конце линии:



поток мощности, текущий от узла 5 в линию 5-2 :



поток мощности в начале линии 5-2:



поток мощности, текущий от узла 2 в линию 5-2:



поток мощности в конце линии 5-2:



потери мощности в линии 1-5:





Линия ИП-3:

Зарядная мощность в начале и конце линии ИП-3:



зарядная мощность в конце линии:



поток мощности, текущий от узла ИП в линию ИП-3 :



поток мощности в начале линии ИП-3:



поток мощности, текущий от узла 3 в линию ИП-3:



поток мощности в конце линии ИП-3:



потери мощности в линии 1-5:





Линия 3-4:

Зарядная мощность в начале и конце линии 3-4:



зарядная мощность в конце линии:



поток мощности, текущий от узла 3 в линию 3-4 :



поток мощности в начале линии ИП-3:



поток мощности, текущий от узла 3 в линию ИП-3:



поток мощности в конце линии ИП-3:



потери мощности в линии 1-5:





ПС1:

Потери мощности в стальных сердечниках трансформаторов:





Поток мощности, текущий от узла 1 в трансформатор 1-11:



Поток мощности в начале:



Поток мощности в конце:



Потери мощности в медных обмотках трансформаторов:





ПС2:

Потери мощности в стальных сердечниках трансформаторов:





Поток мощности, текущий от узла 2 в трансформатор 2-22:



Поток мощности в начале:



Поток мощности в конце:



Потери мощности в медных обмотках трансформаторов:





ПС3:

Потери мощности в стальных сердечниках трансформаторов:





Поток мощности, текущий от узла 3 в трансформатор 3-33:



Поток мощности в начале:



Поток мощности в конце:



Потери мощности в медных обмотках трансформаторов:





ПС4:

Потери мощности в стальных сердечниках трансформаторов:





Поток мощности, текущий от узла 4 в трансформатор 4-44:



Поток мощности в начале:



Поток мощности в конце:



Потери мощности в медных обмотках трансформаторов:





ПС5:

Потери мощности в стальных сердечниках трансформаторов:





Поток мощности, текущий от узла 5 в трансформатор 5-55:



Поток мощности в начале:



Поток мощности в конце:



Потери мощности в медных обмотках трансформаторов:





Составим карту режима сети при максимальных нагрузках (Приложение Б).