Материал: Технико-экономическое обоснование варианта схемы развития электрической сети районной энергосистемы для электроснабжения новых узлов нагрузки

Полученную таким образом мощность компенсации следует уменьшить на 20…25 % и выполнить расстановку компенсирующих устройств в сети.

После расстановки компенсирующих устройств следует вновь выполнить расчет режимов максимальных нагрузок и подобрать ответвления РПН на новых подстанциях, чтобы показать возможность встречного регулирования напряжения на шинах НН подстанций.

На шинах ВН подстанций в режиме максимальных нагрузок необходимы такие уровни напряжения, при которых на вторичной стороне трансформаторов с учетом использования РПН напряжение не будет ниже 1,05 номинального, а в послеаварийных режимах - номинального. Для всех шин подстанций (ВН, СН и НН) напряжение не должно превышать наибольшего рабочего напряжения (табл. 7.0.1).

Таблица 7.0.1

Наибольшие рабочие напряжения в электрических сетях, кВ

Уровни напряжения можно изменить с помощью отпаек РПН трансформаторов новых подстанций (локальное регулирование напряжения) и отпаек РПН автотрансформаторов действующих подстанций А и Г (централизованное регулирование напряжения). При этом с целью предупреждения появления уравнительных потоков мощности в контурах сети 110/220 кВ следует устанавливать отпайки РПН на автотрансформаторах одинаковыми.

Вывод формулы для определения ориентировочного напряжения отпаек РПН.

обозначим  как , и получим:

Проверка загрузки существующей сети выполняется по результатам расчета потоков мощности по действующим ЛЭП и трансформаторам. В начале следует рассчитать токи в ЛЭП (по полученным потокам мощности в ЛЭП и напряжениям узлов) и сопоставить с предельно допустимыми по условию нагрева проводов; затем потоки мощности через трансформаторы сопоставить с установленной мощностью трансформаторов на подстанциях. При недопустимых перегрузках элементов действующей сети следует либо изменить решения принятые при подборе вариантов сооружения новой сети, либо выполнить реконструкцию существующей сети.

7.1    Расчет режимов максимальных нагрузок и баланс реактивной мощности для радиального варианта сети

Вначале выполним расчет при отпайках находящихся в нулевом положении.

Таблица 7.1.1.

Результаты предварительного расчета режима радиального варианта электрической сети по узлам.

Напряжения на шинах НН новых подстанций значительно ниже нормы. А реактивная мощность пункта питания очень велика. Установим устройства продольной компенсации.

Выполним расчет баланса реактивной мощности и выберем мощности компенсирующих устройств. Для cos коэффициент реактивной мощности cos.

Ориентировочная суммарная реактивная мощность компенсации равна:

Уменьшим мощность компенсации на 20%:

На подстанции А и Г установим синхронные компенсаторы мощностью каждый по 50 МВАр (КСВБ-50-11). На подстанцию 2, как на самую мощную из новых, установим 2 шунтовые конденсаторные батареи мощностью каждая по 12 МВАр. В итоге получаем мощность полной компенсации 124 МВАр.

Повторим расчет режима таблица 7.1.2.

Таблица 7.1.2.

Проверим величину коэффициента реактивной мощности пункта питания.

Окончательную регулировку напряжений на шинах НН подстанций 1, 2, 3 выполним с помощью ответвлений РПН.

Подстанция 1. Установим отпайку РПН в положений -2.

Подстанция 2. Установим отпайку РПН в положений -1.

Подстанция 3. Данное напряжение соответствует желаемому.

Окончательные результаты расчета приведены в таблице 7.1.3.

Таблица 7.1.3.

Окончательные результаты расчета режима радиального варианта электрической сети по узлам после расстановки компенсирующих устройств и регулирования напряжения на новых подстанциях

Суммарные нагрузочные активные потери равны 7.456379 МВт.

Выполним проверку загрузки линий электропередачи существующей сети после присоединения к ней новых подстанций. В таблице введем колонку расчетного тока в максимальном режиме и колонку допустимого тока для каждого провода ВЛ существующей сети с учетом количества цепей. Из сравнения этих токов с расчетными видно, что ни одно значение тока не превышает предельно допустимого значения. Кроме того, в послеаварийном режиме, когда для двухцепных ЛЭП токи увеличатся примерно вдвое, по токовой нагрузке все сечения существующих линий также проходят.

Где n - число цепей, S - мощность передаваемая через линию, U - напряжение в начале линии. Результаты в таблице 7.1.4.

Таблица 7.1.4

Окончательные результаты расчета режима радиального варианта электрической сети по ветвям после расстановки компенсирующих устройств и регулирования напряжения на новых подстанциях