Материал: Лекции полнотью

Скачать

Заказать новую работу

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

8

 

 

 

 

 

 

 

 

H

K

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

S2 3

S2 3

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

K

 

 

 

 

 

 

 

K

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S1 2

 

S1 2

 

 

K

 

S4 3

S4 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S2

в)

S2 3

S4 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P1 2

 

 

 

P2 3

 

 

 

 

 

P4 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Q1 2

2

Q2 3

 

 

3

 

Q4 3

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S2

г)

 

S3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

 

 

3

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S2

д)

 

S3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 7.4. Распределение потоков мощности в замкнутой сети с учетом потерь мощности:

а – исходная сеть; б – представление исходной сети в виде двух линий; в – условные обозначения для расчета потоков в линиях с учетом потерь мощности; г – направления потоков в случае несовпадения точек потокораздела активной и реактивной мощностей; д – разделение сети при несовпадающих точках потокораздела.

Q2 3

 

 

S2K3

2

 

 

 

 

 

 

x2 3,

(7.21)

 

U

2

 

 

 

 

HOM

 

 

 

 

 

 

 

потери полной мощности:

 

 

 

 

 

 

 

(7.22)

S23 P23 j Q23 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Находим значение потока

 

 

 

 

 

 

H

в начале участка 23

 

мощности S2 3

(рис.7.4,в):

 

 

 

 

 

 

 

 

H

K

 

 

 

(7.23)

S23 S23

S23 .

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.7.4,г, где узел 2 – точка потокораздела для активной, а узел 3 – для реактивной мощности.

9

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:

P

 

P322 Q322

r

;

(7.24)

U2

32

 

32

 

 

 

 

HOM

 

 

 

 

 

Q

 

 

P2

Q2

 

 

 

 

 

 

 

32

 

32

x

 

.

(7.25)

 

 

32

U

2

32

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

HOM

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Если теперь принять, что в точке 2 включена нагрузка

 

H

H

 

H

P12

 

j(Q12

Q23 Q32 ),

(7.26)

S2

P2

jQ2

 

а в точке 3 – нагрузка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

H

 

H

P43

 

P32

P32 jQ43,

(7.27)

S3

P3

jQ3

 

При дальнейшем расчете можно вместо кольцевой схемы рассматривать две разомкнутые линии, показанные на рис.7.4,д.

7.4. Распределение напряжений в линии с двухсторонним питанием

Рассмотрим схему линии с двухсторонним питанием от источников 1 и 4 на рис. 7.5,а. Линия питает две нагрузки – 2 и 3. Раздел мощностей предположим в узле 3.

Разрежем линию в узле 3 (рис. 7.5, б). Теперь можно определить напряжения или Uнб в двух разомкнутых сетях, то есть в линиях 13 и 43 .

Если напряжение начала линии равно напряжению конца линии (U1 U4 ) ,

то U13 U43 Uнб . Если U1 U4 , то U13 U43 и Uнб U13 . Рассмотрим послеаварийные режимы линии. Наиболее тяжелые из

них – выход из строя и отключение участков 12 или 34. Проанализируем каждый из режимов и определим наибольшую потерю напряжения Uнб . В послеаварийном режиме, когда отключен участок 43 (рис.7.5,в), обозначим наибольшую потерю напряжения U13ав . В послеаварийном режиме, когда отключен участок 12 (рис.7.5,г), наибольшую потерю напряжения обозначимU42ав . Надо сравнить U13ав и U42ав и определить наибольшую потерю напряжения Uав.нб . Если линия с двухсторонним питанием имеет ответвле-

ния (рис.7.5,д), то определение наибольшей потери напряжения усложняется. Так, в нормальном режиме надо определить потери напряженияU13, U43, U15, сравнить их и определить Uнб . Чтобы определить в послеаварийном режиме Uав.нб , надо рассмотреть аварийные отключения го-

ловных участков 12 и 43.

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

S1 2

2

S2 3

 

 

3

 

 

 

S4 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S2

 

 

 

 

 

S3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K

 

 

1

S1 2

2

S2 3

3

 

 

 

3

 

 

 

S4 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K

K

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S2

 

 

б)

S2 3

S4 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S2

 

 

S3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S2

 

S3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г)

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

2

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

д)

4

4

4

Рис. 7.5. Расчет напряжений в линии с двусторонним питанием:

а – распределение потоков мощности; б – «разрезание» линии в точке потокораздела; в – отключение линии 34; г – отключение линии 12; д – линия с ответвлением.

1

Лекция №8

8.1. Преобразование сети и исключение узлов

Кратко рассмотрим простейшие эквивалентные преобразования сети. Преобразование 1. Заменить линии 12, 13, 14 (рис.8.1.) одной экви-

валентной линией Э1 так, чтобы напряжение в узле 1 и ток I1 , текущей из узла 1 в сеть, в преобразованной и непреобразованной сетях были одинако-

2

 

 

 

3

 

4

Э

 

 

 

2

 

H

 

 

3

 

 

 

4

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S2 1

 

 

 

3 1

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

ЭК1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S4 1

 

 

 

 

 

 

 

 

Y2 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Z

 

 

 

 

Z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

 

 

I

4 1

 

 

 

 

 

 

 

 

2 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 1

 

 

 

 

 

 

 

ZЭК1

 

 

 

 

 

 

Y

 

YЭК1

 

 

 

IЭК1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I2 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Z4 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y

4 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K

 

SK

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K

 

 

 

 

3 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S2 1

 

 

3 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

SЭК1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S4 1

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

I1 1

 

 

I1

1

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

 

 

 

 

 

 

 

а)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a)

 

 

 

 

 

б)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S1

 

 

 

1

 

Рис.8.1. Замена нескольких линий

 

 

 

Рис.8.1.

Замена

нескольких

линий

одной эквивалентной при

 

const

,

одной

 

эквивалентной

 

 

 

при

 

 

 

 

 

 

 

 

U1

 

 

 

 

 

 

const

: а – три линии, сходящиеся в

 

U

1

const , S

const : а – три линии,

I1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

узле; б – эквивалентная линии

 

 

 

 

 

сходящиеся в узле; б – эквивалентная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

линии

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

выми. Поставленные условия преобразования сети способствуют требованию неизменной части сети, находящейся за узлом 1.

По эквивалентной линии Э1 должен проходить ток:

 

 

 

IЭК1

I21 I31 I41 ,

(8.1)

 

 

 

 

 

 

 

 

где I

2 1

, I3 1

, I4 1 - токи по линиям 21, 31, 41.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Проводимость YЭК1 эквивалентной линии Э1 равна сумме проводи-

 

 

 

 

 

 

 

 

мостей линий 21, 31 и 41:

Y21

Y31

Y41 .

(8.2)

 

 

 

YЭК1

 

 

 

 

 

 

 

 

U2Ф ,

 

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

U3Ф

и U4Ф . Чтобы получить выражение для эквивалентного напряже-

 

 

 

 

 

 

 

 

ния UЭФ узла Э, надо выразить в (8.1) токи в линиях через узловые напряжения и проводимости линий следующим образом:

(UЭФ U1 )YЭК1 (U2Ф U1Ф )Y21 (U3Ф U1Ф )Y31 (U4Ф U1Ф )Y41 . (8.3)

2

Из выражения (8.3) с учетом (8.2) следует формула для эквивалентного напряжения узла Э:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

U2Ф Y2 1 U3Ф Y3 1

U4Ф Y4 1

 

 

 

 

 

k 2

 

 

 

UЭК

 

 

 

 

 

 

 

 

UkФ YkФ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

(8.4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y2 1

Y3 1

Y4 1

 

 

YЭК1

 

 

 

При развертывании сети можно определить токи в линиях 21, 31 и 41 на рис.8.2,а. Для этого в сети на рис.8.2,б надо найти U1 , а затем найти токи

в линиях сети на рис.8.2,а по закону Ома.

Преобразование линий является эквивалентным только для линейных уравнений установившегося режима.

Преобразование 2. Заменить нагрузку в узле 5 эквивалентными, расположенными в узлах 2 и 3 (рис.8.3,а). Перенос нагрузки из узла 5 в узлы

 

 

Z1 2

 

 

 

Z2 5

 

 

 

Z3 5

 

 

 

Z3 4

 

 

 

 

1

 

2

 

 

5

 

 

3

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S1 2

 

 

 

S2 5

 

 

 

S3 5

 

 

 

S3 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a)

 

 

 

 

S2

 

 

S5

 

 

S3

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

2

 

 

3

 

 

 

 

 

4

 

 

Z1 2

 

Z23ЭК

 

Z3 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S1 2

 

 

S2 3ЭК

 

 

S4 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

 

 

 

 

 

 

S2ЭК

 

 

 

S3ЭК

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

Z1 2

 

Z24ЭК

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S1 2

 

 

S24ЭК

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

 

 

 

в)

 

 

 

 

 

 

S2ЭК

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4ЭК

 

 

 

Рис.8.3. Перенос нагрузок: а – исходная линия; б – исключение узла 5; в – исключение узла 3

2 и 3 соответствует исключению узла 5. В результате переходим от сети с пятью узлами (рис.8.3,а) к сети четырьмя узлами (рис.8.3,б).

Ниже будем говорить о переносе мощностей нагрузок, имея в виду линейные уравнения установившегося режима, для которых справедливо следующее соотношение:

 

 

 

 

 

 

 

*

,

(8.6)

Sk

3Ik UHOM

где UHOM - номинальное напряжение сети.

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

Смотрите также:

«ДОХОДЫ, РАСХОДЫ И ПРИБЫЛЬ КОММЕРЧЕСКОГО БАНКА.»
«ДОХОДЫ, РАСХОДЫ И ПРИБЫЛЬ КОММЕРЧЕСКОГО БАНКА.»
Значение, сущность и содержание социально — педагогической деятельности в организации для детей-сирот и детей, оставшихся без попечения родителей
Проактивные методы PR-деятельности российских авиационных компаний «Россия», «Азимут»
__RGR2
__RGR2
_11_А. Франс для эл версии
_3 тема - Диффузия
_индив анализ данных