Материал: Лекции полнотью

9

Желаемому напряжению в конце линии отвечает реактивная мощность, отличная от мощности Q2 . Принимая, что U2Ж U2 , можно опреде-

лить эту мощность по уравнению баланса в точке 2 схемы замещения, которому отвечает уравнение:

где QK - мощность источника реактивной мощности.

Из (15.14) и (15.15) следует уравнение, позволяющее найти мощ-

При характерном для электрических сетей рассматриваемого номинального напряжения малом допускаемом отклонении напряжения от номинального напряжение U 2 можно считать сравнительно мало отличающимся

Упрощенная формула (15.19) нередко применяется и в сетях более сложной конфигурации, и при большем числе нагрузок.

10

15.3. Определение мощности компенсирующих устройств в сложных сетях

На рис.15.7 показана схема кольцевой сети, в одной из узловых точек которой желательно иметь напряжение U2Ж , для чего в эту точку включается

источник реактивной мощности QК . До включения этого источника:

Рис.15.7. Схема кольцевой сети

После включения источника реактивной мощности:

Z

Будем считать, что

Такие равенства справедливы в условиях однородной сети. В общем случае их можно рассматривать как первое приближение, использование которого позволяет записать выражение (15.24) в виде:

точки питания до точки включения источника реактивной мощности.

При введении этого обозначения для определения мощности QK из

(15.30) следует формула (15.19). Вывод этой формулы для кольцевой сети показывает, что возможность ее применения связана с введением большего числа допущений, нежели в случае радиальной сети с одной нагрузкой. Поэтому использование (15.19) применительно к сложным сетям следует рассматривать как метод получения ориентировочного значения мощности QK ,

которое в общем случае должно быть уточнено более строгими методами.

12

15.4. Распределение мощности компенсирующих устройств в сложной сети

Рассмотренный подход основывается на особенности режима электрической системы, заключающейся в существовании закономерной связи между балансом мощности и качеством энергии, которую получают потребители. Однако при этом непосредственно не учитывается изменение техникоэкономических характеристик сети в зависимости от распределения источников реактивной мощности по сети. Учет этого изменения может быть выполнен методом вариантного сопоставления, при котором рассматривается ряд сочетаний желаемых напряжений в узловых точках. Для каждого из них определяются приведенные затраты З, связанные как с установкой источников реактивной мощности, так и с изменением потерь мощности в сети. Сопоставление приведенных затрат позволяет найти экономически наиболее выгодное распределение источников реактивной мощности.

Применительно к несложным схемам и, прежде всего, к разомкнутым (рис.15.8) задача может быть решена упрощенно.

Определение экономически целесообразного распределения источников реактивной мощности выполняется упрощенными методами в предположении, что общая мощность этих источников QK известна. Эта мощность

в первом приближении устанавливается при составлении баланса реактивной мощности в сети. В схеме, показанной на рис.6.8 мощность определяется суммированием трех мощностей:

в общем случае при n точках в сети, в которые включаются источники реактивной мощности:

i 1

13

Р1 jQ1

jQK1

Р2 jQ2

jQK 2

Р3 jQ3

jQK 3

Рис.15.8. Схема разомкнутой сети

Приведенные затраты, вызванные применением источников реактивной мощности, складываются из затрат на сооружение и эксплуатацию самих источников и затрат, определяемых потерями энергии в сети, зависящими от величины реактивных мощностей в отдельных линиях сети ЗU . Первая со-

ставляющая в условиях заданной суммарной мощности QK в первом при-

ближении может считаться независящей от распределения этой мощности между источниками, поэтому может не учитываться. Суммарные приведенные затраты, изменяющиеся при изменении распределения мощности QK в

ЗU . Для этого можно воспользоваться методом неопределенных множителей Лагранжа. Применение этого метода требует записи условия (15.32) в форме: