Конспект лекций по дисциплине «Электроэнергетика» (Передача электроэнергии) Тема Общие сведения об электроэнергетических системах

II этап. Определяем напряжения в узлах, учитывая падения напряжения, двигаясь в направлении от источника питания, для которого напряжение задано, к конечному узлу сети:

;

;

;

.

Для увеличения точности расчета можно провести следующую итерацию, т.е. по рассчитанным напряжениям определить потери мощности и потоки, затем по вновь полученным значениям рассчитать напряжения, и так производят n итераций до тех пор, пока точность расчета не достигнет требуемой величины:

.

Если высокая точность не требуется, ограничиваются одной итерацией.

Расчет режима разомкнутой сети нескольких номинальных напряжений
Рассмотрим последовательность расчета режима разомкнутых сетей с двумя номинальными напряжениями. Эти сети соединены между собой двухобмоточным трансформатором (рис. 4.8). Положим, что заданы нагрузки в узлах сети S₂, S₃, S₄ , номинальные напряжения U_1ном, U_2ном, напряжение источника питания U₁. Задача расчета заключается в определении мощности в начале и конце всех участков сети и напряжений во всех узлах.

Схема разомкнутой сети с двумя номинальными напряжениями с двухобмоточным трансформатором (а)На первом этапе находим распределение потоков мощности по ветвям:

				;
		;
			;
			;
	;
			;
			;
		;
			.

В полученном потокораспределении потери мощности на участках находились по номинальным значениям напряжений U_ном, поэтому потокораспределение является приближенным.

На втором этапе находим напряжения:

;

Найдем напряжение на шинах НН, приведенное к стороне ВН:

;

Найдем действительное напряжение на шинах НН:

.

Тогда:

.

Далее расчет повторяют до достижения заданной точности (4.51).


Электрический расчет распределительных электрических сетей
Распределительные (местные) электрические сети – это сети с воздушными линиями напряжением 35 кВ и ниже и кабельными линиями 10 кВ и ниже. Они содержат большое количество линий, трансформаторов и узлов нагрузок, что делает расчеты их режимов объемными. Вместе с тем такие сети имеют ряд особенностей, учет которых позволяет упростить расчет их режимов. Электрический расчет местных сетей ведется на основе следующих упрощений:
Не учитывают зарядные мощности линий, т.к. зарядная мощность в местных сетях мала по сравнению с их пропускной способностью.
Для кабельных линий, как правило, не учитывают их индуктивные сопротивления. Они малы по сравнению с соответствующими сопротивлениями воздушных линий из-за малых расстояний между фазами. Кроме этого, местные сети выполняются, в основном, проводниками небольших сечений, поэтому в них активное сопротивление значительно превышает индуктивное.
Пренебрегают потерями холостого хода трансформаторов. Их величина соизмерима с погрешностью, с которой задаются мощности в узлах нагрузки. Потери холостого хода учитываются лишь при подсчете потерь активной мощности и электроэнергии во всей сети.
При расчете потоков мощности в линиях иногда не учитывают потери мощности: считают, что мощность в конце и начале линии одинакова. Данное допущение эквивалентно тому, что величины напряжения во всех узлах сети одного номинального напряжения принимают одинаковыми. Однако потери мощности в линиях обязательно учитываются при оценке потерь мощности или энергии в сети.
Расчет напряжений в узлах ведется по потере напряжения, которую определяют по номинальному напряжению. Это означает, что пренебрегают поперечной составляющей падения напряжения.
Обычно расчет режима местной электрической сети сводится к определению мощностей (токов) на участках линий и напряжений в узлах. Из напряжений интерес представляет точка с наиболее низким значением, которое должно быть не меньше допустимого. Вместо определения самого низкого из напряжений в узлах обычно находят наибольшую потерю напряжения, под которой понимают разницу между напряжениями источника питания и узла с самым низким напряжением.

Тема 4. Расчеты режимов разомкнутых и кольцевых электрических сетей.

Падение и потеря напряжения в линии. Расчет сети с разными номинальными напряжениями. Использование ЭВМ для расчетов установившихся режимов. Электрические нагрузки узлов электрических сетей. Статические характеристики нагрузок потребителей, способы задания нагрузок при расчетах режимов электрических сетей и систем. Режимы нейтралей электрических сетей
(специалисты – 4 ч., бакалавры – 4 ч.)