Особенности расчета местных электрических сетей

Местные распределительные сети включают в себя воздушные линии напряжением до 35 кВ включительно. Такие сети выполняются, как правило, разомкнутыми. Рассмотренные выше методы расчета районных распределительных сетей напряжением до 220 кВ справедливы и для расчета местных электрических сетей. Однако в силу специфики местных сетей, а именно меньших напряжений и меньших длин линий электропередачи чем у районных сетей, для расчета местных сетей принимают ряд упрощающих допущений:

- в ЛЭП не учитывается емкостная проводимость и, следовательно, зарядная мощность (схемы замещения – в соответствии с рис. 25– а, б), в трансформаторах не учитываются потери холостого хода Δ Рх и Δ Qx – схемы замещения элементов местной электрической сети содержат только продольные активные и реактивные сопротивления;

- потокораспределение в местной электрической сети рассчитывается без учета потерь мощности в ее элементах. Это потокораспределение обусловлено только величинами нагрузок в узлах электрической сети, а мощности в начале и конце каждой линии сети принимаются равными между собой. Мощность, протекающая по любой линии местной сети, равна

сумме нагрузок, расположенных в конце этой линии и далее в сторону, противоположную центру питания;

- при расчете местной сети пренебрегают поперечной составляющей падения напряжения в линиях электропередачи и трансформаторах, и рассчитывают только продольную.

Для примера схемы разветвленной местной электросети (рис. 51) мощность, протекающая, например, по линии между узлами 2 и 3 равна: S ₂₃ = S ₃ + S ₄ + S ₅ + S ₆ + S ₇ + S ₈. Потоки мощности в других линиях определяются аналогично.

Продольная составляющая падения напряжения в линии между узлами i и j определяется как:

Эта продольная составляющая падения напряжения, приблизительно равная алгебраической разности напряжений в начале и конце линии, называется потерей напряжения. Потерю напряжения в линиях и трансформаторах местной электрической сети выражают, как правило, в процентах или долях от номинального напряжения сети Uном. Достаточно жесткие требования к качеству электроэнергии со стороны потребителей в местных электрических сетях ограничивают наибольшую потерю напряжения Δ Umax в этих сетях величиной допустимой потери напряжения Δ Uдоп = 0,05· Uном. Наибольшая потеря напряжения есть алгебраическая разность между напряжением в центре питания (ЦП) местной сети и узлом сети с самым низким напряжением.

Для определения наибольшей потери напряжения в разветвленной местной электрической сети рассчитываются суммарные потери напряжения Δ U _{Σ k} от ЦП до каждого k -того конечного (тупикового) потребителя, из полученных значений выбирается наибольшее значение (Δ U_max), которое сравнивается с допустимой потерей.

Для схемы на рис. 51 k = 5, 8, 10, и суммарные потери напряжения от ЦП до узлов 5, 8 и 10 составляют:

Δ U _Σ5 = Δ U _ЦП,1 + Δ U ₁₂ + Δ U ₂₃ + Δ U ₃₄ + Δ U ₄₅;

Δ U _Σ8 = Δ U _ЦП,1 + Δ U ₁₂ + Δ U ₂₃ + Δ U ₃₆ + Δ U ₆₇ + Δ U ₇₈;

Δ U _Σ10 = Δ U _ЦП,1 + Δ U ₁₉ + Δ U _9,10. Из найденных значений Δ U _Σ5, Δ U _Σ8, и Δ U _Σ10 выбирается максимальное, принимается за Δ U_max и сравнивается с допустимой потерей напряжения Δ U_доп = 0,06· Uном.