Материал: Otvety_polnye

21) Расчет потоков мощности в простой замкнутой сети с учетом потерь мощности.

Рассмотрим линию с двухсторонним питанием, к которой преобразуются простая замкнутая сеть. Мощности определим сначала без учета потерь по выражениям. Предположим, что направления мощностей соответствуют точке потокораздела в узле 3, который отмечен черным треугольником. «Разрежем» линию в узле 3 и рассчитаем потоки мощности в линиях 13 и .

На участке 23 потери активной мощности:

потери реактивной мощности:

потери полной мощности: .

Находим значение потока мощности в начале участка 23: .

Далее расчет потоков мощности на участке 12 проводится как для разомкнутых сетей (1-й этап).Может оказаться, что 1 – й этап расчета кольцевой сети выявит две точки потокораздела: одну – для активной, а другую – для реактивной мощности. Такой случай иллюстрируется на рис. 4, где узел 2 – точка потокораздела для активной, а узел 3 – для реактивной мощности.В этом случае кольцевая сеть для дальнейшего расчета может быть также разделена на две разомкнутые линии. Вычислим предварительно потери мощности на участке между точками потокораздела:

В точке 2 включена нагрузка

а в точке 3 – нагрузка:

22) Эквивалентирование сети при расчете установившегося режима.

Преобразование 1. Заменить линии 12, 13, 14 (рис.8.1.) одной эквивалентной линией Э1 так, чтобы напряжение в узле 1 и ток , текущей из узла 1 в сеть, в преобразованной и непреобразованной сетях были одинаковыми.

.

По эквивалентной линии Э1 должен проходить ток:

,

где ,, - токи по линиям 21, 31, 41.

Проводимость эквивалентной линии Э1: .

Известные фазные напряжения узлов 2, 3, 4 неодинаковы и равны , и .

Чтобы получить выражение для эквивалентного напряжения узла Э, надо выразить токи в линиях через узловые напряжения и проводимости линий следующим образом:

Эквивалентное напряжение узла Э:

.

Преобразование линий является эквивалентным только для линейных уравнений установившегося режима.

23) Перенос нагрузок в сложной электрической сети при расчете режима.

Z∑=Z_A1+Z₁₂+Z₂₃+Z_3A

S^А_2,пер=S₂*

S^А_2,пер=S₂*

Перенос нагрузок выполняется если сеть описана линейными уравнениями.

При описании сети нелинейными уравнениями установившегося режима перенос мощностей нагрузок не является эквивалентным преобразованием.

Таким способом можно перенести нагрузку, расположенную в центре звезды.

при соблюдении условия, что падения напряжения между узлами 1,2 и 3 останутся прежними и состояние остальной части сети не изменится.

Z₁₂₌

Z₁₌

После преобразования U_ф.экв должен быть таким,чтобы в общей части не изменилась

I₁= Uф.экв*Y_э

24)Задачи и методы регулирования напряжения напряжения в электрической сети.

Задача регулирования напряжения-изменение U-изменение напряжения в сети по заранеее заданному закону.

Автоматическое регулирование напряжения.

Законы регулирования напряжения должны устанавливаться из условий обеспечения наиболее экономичной совместной работы источников реактивной мощности, электрических сетей и присоединенных к ним электроприемников.

Осущ-ся в сети ВН.

Задачи регулирования-снижение потерь мощности

Снижаются на этапе проектирования(выбир. средства регулир-я,диапазон) и эксплуатации (наиболее полное использование имеющихся средств).

Методы регулирования напряжения.

Локальное регулирование напряжения может быть централизованным, то есть проводиться в центре питания (ЦП), и местным, то есть проводиться непосредственно у потребителей.Местное регулирование:групповое и индивидуальное. Групповое регулирование осуществляется для группы потребителей, а индивидуальное - в основном в специальных целях.

В зависимости от характера изменения нагрузки в каждом из указанных типов регулирования напряжения можно выделить несколько подтипов. Так, например, в централизованном регулировании напряжения можно выделить три подтипа: стабилизация напряжения; двухступенчатое регулирование напряжения; встречное регулирование напряжения.

Стабилизация применяется для потребителей с практически неизменной нагрузкой, например для трехсменных предприятий, где уровень напряжения необходимо поддерживать постоянным. Суточный график нагрузки таких потребителей приведен на Для потребителей с ярко выраженнойдвухступенчатостью графика нагрузки например для односменных предприятий, применяют двухступенчатое регулирование напряжения. При этом поддерживаются два уровня напряжения в течение суток в соответствии с графиком нагрузки. В случае переменной в течение суток нагрузки осуществляется так называемое встречное регулирование. Для каждого значения нагрузки будут иметь свое значение и потери напряжения, следовательно, и само напряжение будет изменяться с изменением нагрузки. Чтобы отклонения напряжения не выходили за рамки допустимых значений, надо регулировать напряжение, например в зависимости от тока нагрузки.

Нагрузка меняется не только в течение суток, но и в течение всего года. Встречное регулирование состоит в изменении напряжения в зависимости не только от суточных, но также и от сезонных изменений нагрузки в течение года. Оно предполагает поддержание повышенного напряжения на шинах электрических станций и подстанций в период наибольшей нагрузки и его снижение до номинального в период наименьшей нагрузки.

25) Способы изменения и регулирования напряжения в сети.

Задачей регулирования явл-ся диапазон регулирования.

Для этого рассчитывается отклонение напряжения в режиме max и min нагрузок.

Формула справедлива для любого режима нагрузки и, в частности, для режимов наибольших и наименьших нагрузок. где - суммарная добавка напряжения, и - текущие значения отклонения от номинального напряжения в процентах или в относительных единицах (в этих же единицах должны выражаться и остальные слагаемые; ) - сумма значений потерь напряжения в n элементах сети (линиях, трансформаторах, реакторах и т. п.), включенных последовательно между ЦП и рассматриваемым ЭП.

-выражение для возможного диапазона отклонений напряжения на шинах некоторого ЭП.

Из анализа приведенных формул видно, что для обеспечения некоторых заранее заданных значений отклонений напряжения у ЭП могут быть использованы следующие способы:

-изменение режима напряжений или регулирование напряжения на шинах ЦП;

-изменение значения потери напряжения в отдельных элементах сети (линиях, трансформаторах) или на нескольких участках сети одновременно;

-изменение коэффициента трансформации нерегулируемых и регулируемых под нагрузкой трансформаторов и автотрансформаторов (линейных регуляторов ЛР), включенных на участке сети ЦП - ЭП. При этом изменяются величины соответствующих добавок напряжения.

Регулирование напряжения на ЦП обычно приводит к изменению режима напряжений во всей присоединенной к ЦП сети. Поэтому данный способ регулирования называют централизованным регулированием напряжения. Все остальные способы относятся к так называемому местному регулированию напряжения, приводящему к изменению режима напряжений в огра­ниченной части распределительной сети.

Среди способов регулирования напряжения следует особо выделить применение автоматизированных источников реактивной мощности (компенсирующих устройств). Использование компенсирующих устройств очень важно в связи с тем, что регулирование напряжения в электрической сети практически возможно только в том случае, когда имеется достаточный резерв реактивной мощности. Это объясняется тем, что повышение уровня напряжения в сети, возможное в процессе регулирования напряжения, обычно связано с заметным ростом потребляемой реактивной мощности. Дополнительно требуемая реактивная мощность при этом должна быть покрыта за счет имеющегося резерва. Опыт показывает, что, как правило, применение регулирующих устройств должно сопровождаться одновременной установкой и компенсирующих устройств соответствующей мощности.

26) Встречное регулирование напряжения.

Для подробного рассмотрения встречного регулирования напряжения используем схему замещения.

На рис. представлены графики изменения напряжения для двух режимов: наименьших и наибольших нагрузок.

В режиме наименьших нагрузок уменьшают напряжение до величины, как можно более близкой к . В этом режиме выбирают такое наибольшее стандартное значение , чтобы выполнялось следующее условие:

В режиме наибольших нагрузок увеличивают напряжение до величины, наиболее близкой к 1,05—1,1. В этом режиме выбирают такое наибольшее стандартное значение , чтобы выполнялось следующее условие:

Таким образом, напряжение на зажимах потребителей, как удаленных от центра питания - в точке В, так и близлежащих - в точке А, вводится в допустимые пределы. При таком регулировании в режимах наибольших и наименьших нагрузок напряжение соответственно повышается и понижается. Поэтому такое регулирование называют встречным.