Методика електричних розрахунків розімкнених живлячих

Мереж

Енергосистема може мати основні магістралі на надвисокій напрузі 330 або 500 кВ. На потужних вузлових підстанціях електричної системи ці напруги трансформуються на 220, 110 та 35 кВ. У знижувальних трансформаторів вузлових підстанцій, як правило, є регулятори напруги під навантаженням (РПН). Втрати потужності та напруги в живлячих лініях значні. Тому при розрахунках живлячої мережі (на відміну від місцевих районних ліній) втрати потужності на окремих ділянках повинні враховуватись. Повинні бути враховані також і втрати потужності в трансформаторах районних підстанцій. З огляду на симетрію навантаження розрахунок виконується для однієї фази лінії передачі за відомих параметрів , та .

Етапи електричного розрахунку наступні.

- Приведення навантажень районних підстанцій до шин вищої напруги – виконуються розрахунки для найбільших та найменших навантажень.

- Знаходження попереднього розподілення потужностей в мережі в режимах найбільших навантажень (без урахування втрат потужності в лініях). На цьому етапі не враховують втрати в лініях мережі, так як реактивна потужність втрат майже повністю компенсується зарядною потужністю лінії, а активні втрати незначні порівняно з найбільшою потужністю.

- Визначення площі перерізу проводів лінії. В мережах наругою 110 кВ і вище застосовують проводи з великою площею перерізу, тому активні опори значно менші за індуктивні. Збільшення площі перерізу веде до збільшення витрат кольорового металу. Тому в живлячих мережах площу перерізу ліній визначають за економічною густиною струму.

- Визначення розрахункових навантажень та схеми заміщення (заступної схеми) живлячої лінії. При розрахунках лінії 110 і 220 кВ застосовують П-подібні схеми заміщення. Напругу на кінцях ліній на цьому етапі розрахунку приймають рівною номінальній. Ємність лінії враховують у складі розрахункових навантажень, тому заступна схема буде містити лиш індуктивний та активний опори проводів (рис. 8.5).

Рисунок 8.5. Схема живлячої мережі (а) та її заступна схема (б)

- Визначення напруги в живлячій мережі. Якщо відомі в кінці лінії і розрахункові навантаження , то спад напруги на ділянці лінії а-б (в перерахунку на лінійну напругу)

.

Електричний розрахунок зазвичай виконують для двох режимів нормальної роботи: при найбільших та найменших навантаженнях. Повинні бути перевірені також і аварійні режими: відмикання одного з ланцюгів лінії на будь-якій ділянці живлячої мережі, одного з трансформаторів районної підстанції або підвищувальної підстанції будь-якої з електростанцій енергосистеми. Аварійне відмикання може призвести до значного підвищення чи зниження напруги у споживачів.

В живлячих мережах необхідні режими напруги забезпечуються за допомогою пристроїв для її регулювання.