Дипломная работа: Расчет параметров режимов и оборудования электрических сетей и мероприятий энергосбережения

В каталоге также заданы напряжения соответствующие опыту К.З., используя которые можно найти напряжения К.З. в каждой обмотке по формулам[1]:

UКВ1=0,5(UКВ-С+UКВ-Н-UКС-Н)=0,5(7,3+70-60)=17,3 %,

UКС1=0,5(UКВ-С-UКВ-Н+UКС-Н)=0,

UКН1=0,5(-UКВ-С+UКВ-Н+UКС-Н)=0,5(-7,3+70+60)=122,3 %.

По найденным напряжения К.З. в каждой обмотке можно найти реактивное сопротивление в каждой обмотке трансформатора[1]:

ХТ1В===78,5 Ом.

ХТ1С=0.

ХТ1Н===60,5 Ом.

Рассчитываем также потери реактивной мощности из опыта Х.Х. по формуле[1]:

∆QXТ1==1,2 МВАр.

Потери мощности Х.Х. первого трансформатора можно записать [1]:

∆SХТ1=∆РХТ1+j∆QXТ1=0,13+j1,2 МВА.

По аналогичному методу рассчитываем параметры остальных трансформаторов :

2.2.2.2 Параметры трансформатора Т-2

Rобщ2===2,36 Ом.

Хобщ2===39,7 Ом.

∆QXТ2==0,864 МВАр.

∆SХТ2=∆РХТ2+j∆QXТ2=0,086+j0,864 МВА.

2.2.2.3 Параметры трансформатора Т-3:

Rобщ3===0,94 Ом.

UКВ3=0,5(UКВ-С+UКВ-Н-UКС-Н)=0,5(11+45-28=14 %,

UКС3=0,5(UКВ-С-UКВ-Н+UКС-Н)=0,

UКН3=0,5(-UКВ-С+UКВ-Н+UКС-Н)=0,5(-11+45+28)=31 %.

ХТ3В===54,21 Ом.

ХТ3С=0.

ХТ3Н===120 Ом.

∆QXТ3==0,625 МВАр.

∆SХТ3=∆РХТ3+j∆QXТ3=0,065+j0,625 МВА.

2.3 Составление расчетной схемы замещения сети

2.3.1 Упрощение схемы замещения:

Для облегчения понимания схемы замещения целесообразно ввести индексацию контрольных узлов и точек цепи:

По схеме №1

Принимаем т.1 – средняя точка Т-1.

Принимаем т.2 –Т-1 со стороны средней обмотки с одной стороны и линия Л-1 с другой.

Принимаем т.3 – линия Л-1 с одной стороны и к Т-3 со стороны высшей обмотки с другой.

Принимаем т.4 – средняя точка Т-3.

Принимаем т.5 – Т-3 со стороны низшей обмотки и нагрузка S3.

Принимаем т.6 –Т-1 со стороны низшей обмотки с одной стороны и линия Л-2 с другой.

Принимаем т.7 –Т-3 со стороны средней обмотки с одной стороны и линия Л-3 с другой и нагрузка S2.

Принимаем т.8 – шина подключена к линиям 2 и 3 с одной стороны и к трансформатору Т-2 с другой.

Принимаем т.9 – шина подключена к Т-2 с одной стороны и к нагрузке S1 с другой.

Рисунок 2.1 – Схема замещения сети

2.4 Расчет мощностей в точках схемы в нормальном режиме работы сети

При расчете мощностей идем по направлению от известных мощностей потребителя к искомой мощности на входе цепи расчетной согласно схеме замещения (используя формулы [1], [2]).

2.4.1.Рассчитываем мощность в начале участка 4-5:

S45=S3+∆ST3=S3+=

=15+j10+=15,003+j10,804 МВА.

2.4.2.Рассчитываем мощность перед трансформатором Т-2:

S89= S1+∆SХТ2+=60+j30+0,086+j0,864+=

=60,3+j34,55 МВА.

2.5 Расчет нормального режима замкнутой сети (S=Smax)

(используя формулы [1], [2]).:

Расчет режима замкнутой сети выполняется так же, как сети с двусторонним питанием при одинаковых напряжениях источников питания [1]. Расчетная схема кольцевой сети, условно разрезанной по шинам источника питания, имеет вид, представленный на рисунке

Рисунок 2.2 - Расчетная схема кольцевой сети

Выбираются направления мощностей, в качестве приближения принимаются напряжения во всех узлах равными номинальному и определяется потокораспределение на отдельных участках сети без учета потерь в ней.

2.5.1 Найдем сопротивления

Z1=Z1С+Z3В+ZЛ1=0,68+9,8+j42,9+0,47+j54,21=11+j97 Ом.

Z2=Z1Н+ ZЛ2=0,68+j60,5+4,8+j16,2=5,48+j76,7 Ом.

Z3=ZЛ3=3,96+j8,4 Ом.

Z4=Z3С=0,47 Ом.

Рассчитываем мощности на участках сети с двухсторонним питанием, для этого определяем мощность на головных участках:

2.5.2

S18==

=63,679+j37,626 МВА.

2.5.3

S14===51,62+j27.72 МВА.

2.5.4 Проверка:

S14+S18=S89+S2+S45

63,679+j37,626 +51,62+j27.72 =60,3+j34,5+15+j10+40+j20

115,3+j65.34≈115,3+j64,5

Погрешность вычислений составляет δР=0%, δQ=1.2% что намного меньше необходимой точности вычисления 2% .

2.5.5

S87=S18-S89=63,679+j37,626-60,3+j34,5=3,379+j3,124 МВА.

2.5.6

S47=S14-S45=51,62+j27,675 -15+j10,8=36,62+16,9 МВА.

Используя схему, полученные численные значения и направления мощностей можно найти точку потокораздела.

Точка потокораздела находится в т.7, производим размыкание сети в этой точке и производим расчет каждой из разомкнутых сетей отдельно.

Схема замещения полученной цепи(с учетом точки разрыва) показана на рисунке:

Рисунок 2.3 – Схема цепи с учетом точки разрыва

2.6 Расчет мощностей нормального режима работы разомкнутой сети

(используя формулы [1], [2]).

Индексы К и Н – соответственно конец и начало участка сети.

2.6.1. Рассчитываем мощность S74К :

S74К= S45=15,003+j10,804 МВА.

2.6.2.Рассчитываем мощность S74Н:

S74Н= S74К+ =15,003+j10,804 +=

=15,006+j10,804 МВА.

2.6.3.Рассчитываем мощность S74К :

S87К = S74Н+S2= S61’+S67=15,006+j10,804+40+ j20=55,006+j30,804 МВА.

2.6.4.Рассчитываем мощность S87Н :

S87Н = S87К +- jQЛ3=

=55,006+j30,804 +- j 0,3267=

=55,33+ j31,16 МВА.

2.6.5.Рассчитываем мощность S68К :

S68К = S87Н+ S89=55,33+ j31,16+60,3+j34,55=115,63+ j65,71 МВА.

2.6.6.Рассчитываем мощность S68Н :

S68Н = S68К+- jQЛ2=

=115,63+ j65,71+- j0,68=117,38+ j70,94 МВА.

2.6.7.Рассчитываем мощность S68Н :

S16= S68Н+=117,38+ j70,94+=

=117,64+j94,41 МВА.

2.6.8.Рассчитываем мощность SА :

SА = S16++∆SХТ1=117,64+j94,41++

+0,13+j1,2=118,08+j132,4 МВА.

2.7 Расчет напряжений нормального режима работы сети

(используя формулы [1], [2]).

2.7.1.Находим напряжение в точке 8:

U8’=U1- =

= 363 - = 352,84-j25,1кВ.

Модуль напряжения:

|U8’|=354 кВ.

Находим коэффициент трансформации, это отношение напряжения на обмотке высшего напряжения к напряжению на обмотке среднего напряжения:

nВН===3.

Используя коэффициент трансформации приводим полученное напряжение к напряжению на обмотке низшего напряжения:

U8= U8’/ nВН=354/3=118 кВ.

2.7.2.Находим напряжение в точке 7’:

U7’=U8-=

=118-=117,69-j0,147 кВ.

Модуль напряжения:

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16