Выбор номинального напряжения сети

Разработка 4-5 вариантов конфигурации сети и выбор двух наиболее целесообразных

Формирование конфигурации электрической сети имеет первостепенное значение. Схема сети закладывает основу для последующих инженерных решений и определяет её технические и экономические показатели. Конфигурация сети должна обеспечивать надёжность электроснабжения потребителей в соответствии их категориям.

Ниже представлены 5 вариантов конфигурации сети.

Выберем 2 наиболее надежные и оптимальные по суммарной длине схемы. Это варианты №1 и №5. Все дальнейшие расчёты будут производиться для выбранных вариантов.

Выбор номинального напряжения сети

Номинальное напряжение - это основной параметр сети, определяющий габаритные размеры линии, трансформаторов, подстанций, коммутационных аппаратов и их стоимость.

Для выбора номинального напряжения сети воспользуемся эмпирической формулой Илларионова [1, с.553]:

, (2.1)

где

L - длина линии, км;

Р - активная мощность на одну цепь линии, МВт.

Как видно из формулы (2.1), нам необходимо знать активную мощность, протекающую по участку сети. Для её определения сделаем приближенный расчет потокораспределения.

Для данного расчёта примем следующие допущения:

1) Для всех линий номинальные напряжения одинаковы (Uном=750 кВ);

2) Сечения проводов линий одинаковы. Следовательно, их сопротивления пропорциональны их длинам. Проводимости линий не учитываются. Средневзвешенное удельное сопротивление линий принимаем равным

Z₀ =R₀+jX₀=(0,2+j0,4), Ом/км;

3) Потери мощности в трансформаторах не учитываются.

Исходные данные по ветвям сети для расчёта потокораспределения представлены в табл. 2.1, 2.2 соответственно для схем 1 и 5:

Таблица 2.1 Таблица 2.2

Реактивные мощности в узлах Q, Мвар, рассчитываем по формуле:

Q = P×tgφ, (2.2)

где

P – активная мощность узла, МВт;
tgφ – тангенс угла.

Исходная информация по узлам сети для расчёта потокораспределения расчетных нагрузок представлены в табл. 2.3:

Таблица 2.3

Номинальное напряжение электрической сети было принято равным 750 кВ, чтобы потери мощности и напряжения в ветвях существенно не искажали результат приближённого потокораспределения.

Данный расчёт был проведён с помощью программы RASTR. Результаты расчетов представлены на рисунках 2.1 и 2.2 для 1-го и 5-го вариантов соответственно.

Рис.2.1 Приближённый расчёт потокораспределения для варианта №1	Рис.2.2 Приближённый расчёт потокораспределения для варианта №5

Наряду с расчётом по эмпирической формуле воспользуемся экономическими областями номинальных напряжений [1, рис.12.7].

Результаты расчетов приведены в таблицах 2.4 и 2.5 соответственно для схем 1 и 5 в режиме наибольших нагрузок.

Таблица 2.4

Таблица 2.5