Материал: Otvety_polnye

11)Падение и потери напряжения в линии.

Векторная диаграмма для линейных напряжений в начале и в конце линии и .

Падение напряжения – геометрическая (векторная) разность между комплексами напряжений начала и конца линии. На рисунке падение напряжения – это вектор , то есть

Продольной составляющей падения напряжения называют проекцию падения напряжения на действительную ось или на напряжение , . Индекс «к» означает, что - проекция на напряжение конца линии . Обычно выражается через данные в конце линии: .

Поперечная составляющая падения напряжения - это проекция падения напряжения на мнимую ось, . Таким образом,

Часто используют понятие потеря напряжения – это алгебраическая разность между модулями напряжений начала и конца линии. На рисунке . Если поперечная составляющая мала (например, в сетях кВ), то можно приближенно считать, что потеря напряжения равна продольной составляющей падения напряжения.

Расчет режимов электрических сетей ведется в мощностях, поэтому выразим падение напряжения и его составляющие через потоки мощности в линии.

;

;

12) Расчет сети из двух последовательных линий при заданных мощностях нагрузки и напряжений в конце.

Известны мощности нагрузок напряжение в конце второй линии , сопротивления и проводимости линий 12 и 23 Надо определить неизвестные напряжения в узлах потоки и потери мощности в линиях и мощность , текущую от узла 1 в линию 12 (мощность источника питания).

Расчет двух линий сводится к двум последовательным расчетам одной линии. Последовательно от конца к началу каждой линии определяют потоки мощности и напряжения по первому закону Кирхгофа и закону Ома.

Сначала рассчитывается по данным конца линия 23. Далее рассчитывается линия 12 по данным конца, то есть по напряжению и мощности . В результате определяются потоки и потери мощности напряжение и мощность , текущая от узла 1 в линию 12.

1)

2)∆P₂₃=

3)

4)

5)

6)

7)

8)

9)

10)

11)

12) 13=12+23

13) Расчет разомкнутой сети (в два этапа) при заданных мощностях нагрузки и напряжении источника питания.

1 Этап-

2 этап по и

Расчет сети из двух последовательных линий в два этапа аналогичен описанному расчету для одной линии. Известны мощности нагрузок (k = 2, 3), сопротивления и проводимости линий и (kj = 12, 23), напряжения источника питания - напряжение в начале линии 12. Надо определить неизвестные напряжения в узлах (k = 2, 3), потоки и потери мощности в линиях (kj=12, 23), а также мощность источника питания .

14)Расчетные нагрузки подстанции.

Для упрощения расчетов используются расчетные нагрузки подстанций. Расчетная нагрузка, например, для подстанции 2 определяется следующим выражением:

В этом выражении - нагрузка второй подстанции; - потери в меди трансформатора 2; - потери в стали трансформатора; - реактивные мощности, генерируемые в конце линии 12 и вначале линии 23. Т.о., расчетная нагрузка подстанции включает кроме мощности нагрузки потери в стали и меди трансформаторов подстанции, реактивную мощность, генерируемую в половине емкости линий, соединенных с данной подстанцией.

Введение расчетных нагрузок подстанций приводит к определенной погрешности расчета: расчетные нагрузки подстанций вычисляются до того, как выполнен электрический расчет, и напряжения НН и ВН подстанций неизвестны. Поэтому потери мощности в меди трансформатора рассчитываются по выражениям

Если // работают n трансф-ров: ;

Емкостные мощности линий определяются по номинальным напряжениям:

где - емкостные проводимости линий.

Если тр-ры работают раздельно: ;

Соответственно использование номинального напряжения вместо неизвестных нам напряжений подстанций приводит к определенной погрешности результатов расчета. При ручных расчетах (без использования ЭВМ) эта погрешность допустима.

15) Определение напряжения на стороне низшего напряжения подстанций.

Мощность определяется из следующего выражения:

где мощность =.

Именно такой способ задания данных наиболее часто встречается в расчетах режимов питающих сетей. Узел 1 – балансирующий. В этом узле заданы модуль и фаза напряжения, а неизвестны активная и реактивная мощности, то есть

Расчет можно осуществить методом последовательных приближений, он состоит из двух этапов.

1- й этап. Принимаем все напряжения в узлах равными и определяем потоки и потери мощности в линиях от последней нагрузки к источнику питания при

Определим по выражениям типа, далее аналогично определим потоки и потери мощности в линии 12: . Запись первого закона Кирхгофа для узла 2 имеет следующий вид:

где - мощность, текущая от узла 2 в линии 23.

2 – й этап. Определяем напряжение по известному напряжению и потоку мощности , определенному на 1 – м этапе (расчет по данным начала). Аналогично определяем .