Краткие теоретические сведения. В замкнутых неоднородных сетях естественное потокораспределе-ние, как правило, не совпадает с экономическим потокораспределением

В замкнутых неоднородных сетях естественное потокораспределе-ние, как правило, не совпадает с экономическим потокораспределением. Искусственное установление экономического потокораспределения с помощью специальных средств может в значительной мере снизить потери мощности и энергии в электрической сети. Классическим примером неоднородной сети является контур из двух ЛЭП разного номинального напряжения (рис. 9, а).

Схема электрической сети после приведения исходной схемы к линии с двусторонним питанием показана на рис. 9, б.

Рис.9. Схема электрической сети и линия с двухсторонним питанием

 

Схема замещения с приведенными параметрами ЛЭП 220 кВ и трансформаторов к напряжению 110 кВ показана на рис.10 (емкостные проводимости ЛЭП и потери холостого хода трансформаторов включены в мощность нагрузки). Сопротивления RЛ2 и XЛ2 включают сопротивления трансформаторов ПС-1, ПС-2 и Л-2 и приведены к напряжению 110 кВ.

Рис.10. Схема замещения линии с двухсторонним питанием

Указания к выполнению задачи

1. Вычислить параметры схемы замещения сети, рис. 10

2. Найти естественное и экономическое потокораспределение в линии с двусторонним питанием

3. Определить суммарные потери мощности в сети при естественном и экономическом потокораспределении

3. Вычислить величину снижения суммарных потерь мощности при установлении экономического потокораспределения.

4. Вычислить значение уравнительной ЭДС для достижения экономического потокораспределения.

5. Определить величину емкости, включаемую в одну из ЛЭП, которая необходима для достижения экономического потокораспределения.

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Электрические системы и сети. Метод. материалы и упражнения для самостоятельной работы / Сост. А. В. Лыкин и Ю. М. Сидоркин. – Новосибирск, изд-во НГТУ, 2004.

2. Лыкин А.В. Электрические системы и сети: Учеб. пособие. – М.: Университетская книга; Логос, 2006. – 254 с.

3. Справочник по проектированию электрических сетей / Под ред. Д.Л. Файбисовича. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2006. – 352 с.

4. Карпов Ф. Ф. Компенсация реактивной мощности в распределительных сетях. - М.: Энергия, 1975.

5. Электротехнический справочник: В 4-х т. Т. 3. Производство, передача и распределение электрической энергии / Под общ. ред. Профессоров МЭИ В.Г. Герасимова и др. (гл. ред. А.И.Попов). – 9-е изд., стер. – М.: Издательство МЭИ, 2004. – 964 с.

6. Правила устройства электроустановок (ПУЭ). Разд. 2. Передача электроэнергии: гл. 2.4, 2.5; 7-е изд. – М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2003. – 160 с.

7. Худяков В. В., Ивакин В. Н., Сысоева Н. Г. Расчет технико-эко-номических характеристик электропередач в условиях рыночной экономики // Электричество, 1994, № 6. – С. – 16-20.


 

ПРИЛОЖЕНИЯ

Таблица П.1

Расчетные данные ВЛ напряжением до 10 кВ со сталеалюминиевыми проводами (на 1 км)

Номинальное сечение провода, мм2 r 0, Ом при +20 °С 0,38 кВ 6 и 10 кВ
x 0, Ом x 0, Ом
16/2,7 1,801 0.356 0.383
25/4,2 1,176 0.343 0.370
35/6,2 0,790 0.331 0.358
50/8,0 0,603 0.323 0.350
70/11 0,429 0.312 0.339
95/16 0,306 0.301 0.328
120/19 0,249 0.294 0.321
150/24 0,199 0.287 0.313

 

Таблица П.2

Расчетные данные ВЛ 35 и 110 кВ со сталеалюминиевыми проводами (на 1 км)

Номинальное сечение провода, мм2 r 0, Ом при +20 °С 35 кВ 110 кВ 150 кВ
x 0, Ом b 0, мкСм x 0, Ом b 0, мкСм x 0, Ом b 0, мкСм
70/11 0,429 0,432 2,625 0,444 2,547 0.460 2.459
95/16 0,306 0,421 2,694 0,434 2,611 0.450 2.513
120/19 0,249 0,414 2,744 0,427 2,651 0.441 2.568
150/24 0,198 0,406 2,796 0,420 2,699 0.434 2.608
185/29 0,162 0,400 2,839 0,414 2,739 0.429 2.639
205/27 0.143 0.397 2.863 0.411 2.762 0.426 2.660
240/32 0,121 0,392 2,904 0,405 2,800 0.420 2.702
300/39 0,097 0,385 2,956 0,399 2,848 0.413 2.747

 


 

Таблица П.3

Расчетные данные ВЛ 220 и 500 кВ со сталеалюминиевыми проводами (на 1 км)

Номинальное сечение провода, мм2 Количество проводов в фазе r 0, Ом при +20 °С 220 кВ 330 кВ 500 кВ
x 0, Ом b 0, мкСм x 0, Ом b 0, мкСм x 0, Ом b 0, мкСм
240/32   0,121 0,435 2,600
240/39   0,062 0,331 3,380
300/39   0,097 0,429 2,640    
300/39   0,049 0,328 3,410
300/66   0,034 0,310 3,970
330/43   0.030 0,308 3,600
400/51   0,075 0,420 2,700
400/51   0,037 0,323 3,460
400/51   0,025 0,306 3,620
500/64   0,060 0,413 2,740
500/64   0,030 0,320 3,500
500/64   0,020 0,304 3,640

Таблица П.4

Трансформаторы трехфазные двухобмоточные напряжением 35 кВ

Тип Номинальная мощность, кВ·А Пределы регулиро-вания, % Каталожные данные Расчетные данные
U ном обмоток, кВ u кз, % P кз, кВт P хх, кВт I хх, % R т, Ом X т, Ом D Q хх, квар
ВН НН
ТМ–100/35     0,4 6,5 1,97 0,46 2,6 241,3 796,3 2,5
ТМ–160/35     0,4; 0,69 6,5 2,65 0,70 2,6 126,8 497,7 3,8
ТМ–250/35     0,4; 0,69 6,5 3,70 1,00 2,6 72,5 318,5 5,7
ТМ–400/35     0,4; 0,69 6,5 5,50 1,35 3,5 42,1 199,1  
ТМ–630/35     0,4; 0,69 6,5 7,60 1,90 3,0 23,5 126,4 18,9
ТМ–1000/35   20; 35 0,4–10,5 6,5 12,2 2,75 1,5 14,9 79,6  
ТМ–1600/35   20; 35 0,4–10,5 6,5 18,0 3,65 1,4 8,6 49,8 22,4
ТМ–2500/35   20; 35 0,69–10,5 6,5 26,0 5,10 1,1 5,1 31,9 27,5
ТМ–4000/35   20; 35 3,15–10,5 7,5 33,5 6,70 1,0 2,6 23,0  
ТМ–6300/35   20; 35 3,15–10,5 7,5 46,5 9,25 0,9 1,4 14,6 56,7
ТД–10000/35   ±2´2,5 38,5 6,3; 10,5 7,5 65,0 14,5 0,8 1,0 11,1  
ТД–16000/35   ±2´2,5 38,5 6,3; 10,5 8,0 90,0 21,6 0,6 0,5 7,40  
ТМН–1000/35   ±8´1,5 20; 35 0,4–10,5 6,5 12,2 2,75 1,5 14,9 79,6  
ТМН–1600/35   ±8´1,5 20; 35 0,4–11,0 6,5 16,5 3,65 1,4 7,9 49,8 22,4
ТМН–2500/35   ±8´1,5 20; 35 0,69–11,0 6,5 26,0 5,10 1,1 5,1 31,9 27,5
ТМН–4000/35   ±8´1,5 20; 35 6,3; 11,0 7,5 33,5 6,70 1,0 2,6 23,0  
ТМН–6300/35   ±8´1,5   6,3; 11,0 7,5 46,5 9,25 0,9 1,4 14,6  
ТДНС–10000/35   ±8´1,5 10,5–36,75 3,15–10,5 8,0 60,0 12,5 0,8 0,8 10,8  
ТДНС–16000/35   ±8´1,5 10,5–36,75 6,3; 10,5 10,0 85,0 18,0 0,6 0,5 8,4  
ТРДНС–25000/35   ±8´1,5 15,75–36,75 6,3; 10,5 9,5   25,0 0,5 0,3 5,1  
ТРДНС–32000/15   ±8´1,5 20–36,75 6,3–10,5 11,5     0,45 0,2 4,9  
ТРДНС–40000/35   ±8´1,5 36,75 6,3–10,5 11,5     0,4 0,1 3,9  
ТРДНС–63000/35   ±8´1,5 20–36,75 6,3–10,5 11,5     0,35 0,1 2,5  

Примечания. 1. Трансформаторы с переключением без возбуждения имеют ПБВ на стороне ВН.

2. Трансформаторы с регулированием напряжения под нагрузкой имеют РПН на стороне ВН.


 

Таблица П.5

Трансформаторы трехфазные двухобмоточные напряжением 110 кВ

Тип Номинальная мощность, кВ·А Пределы регулиро-вания, % Каталожные данные Расчетные данные
U ном обмоток, кВ u кз, % P кз, кВт P хх, кВт I хх, % R т, Ом X т, Ом D Q хх, квар
ВН НН
ТМН–2500/110   +10´1,5 %, –8´1,5 %   6,6; 11,0 10,5   5,5 1,5 42,6 508,2  
ТМН–6300/110   ±10´1,5 %, –8´1,2 %   6,6; 11,0 10,5   10,0 1,0 16,0 220,4  
ТДН–10000/110   ±9´1,78 %   6,6; 11,0 10,5   14,0 0,9 7,9 138,9  
ТДН–16000/110   ±9´1,78 %   6,6; 11,0 10,5   21,0 0,85 4,4 86,8  
ТРДН–25000/110   ±9´1,78 %   6,3; 10,5 10,5   25,0 0,75 2,5 55,6  
ТРДН–32000/110   ±9´1,78 %   6,3; 10,5 10,5   32,0 0,75 1,9 43,4  
ТРДН–40000/110   ±9´1,78 %   6,3; 10,5 10,5   42,0 0,70 1,3 34,7  
ТРДЦН–63000/110   ±9´1,78 %   6,3; 10,5 10,5   59,0 0,65 0,8 22,0  
ТРДЦН–80000/110   ±9´1,78 %   6,3; 10,5 10,5   70,0 0,60 0,6 17,4  
ТРДЦН–125000/110   ±9´1,78 %   10,5 10,5     0,55 0,3 11,1  
ТД(ТДЦ)–80000/110   ±2´2,5 %   3,15 – 13,8 10,5     0,60 0,7 19,2  
ТДЦ–125000/110   ±2´2,5 %   10,5; 13,8 10,5     0,55 0,4 12,3  
ТДЦ–200000/110   ±2´2,5 %   13,8; 15,75; 18,0 10,5     0,50 0,2 7,7  
ТДЦ–250000/110     15,75 10,5     0,50 0,2 6,2  
ТДЦ–400000/110       10,5     0,45 0,1 3,8  

Примечания. 1. Трансформаторы ТМН–2500 и 6300 имеют РПН на стороне НН, у остальных трансформаторов РПН включено в нейтраль ВН.

2. Трансформаторы с переключением без возбуждения имеют ПБВ на стороне ВН.

Таблица П.6

Трансформаторы трехфазные и однофазные напряжением 220 и 500 кВ

Тип Номинальная мощность, кВ·А Пределы регулирования, % Каталожные данные Расчетные данные
U ном обмоток, кВ u кз, % P кз, кВт P хх, кВт I хх, % R т, Ом X т, Ом D Q хх, квар
ВН НН
ТРДН–32000/220   ±8´1,5 %   6,6–11       0,9 8,6 198,4  
ТРДН–40000/220   ±8´1,5 %   6,6; 11       0,9 5,6 158,7  
ТРДЦН–63000/220   ±8´1,5 %   6,6; 11       0,8 4,0 100,7  
ТДЦ(ТЦ)–80000/220   ±2´2,5 %   6,3; 10,5; 13,8       0,6 2,9 80,5  
ТРДЦН–100000/220   ±8´1,5 %   11;38,5       0,7 1,9 63,5  
ТДЦ(ТЦ)–125000/220   ±2´2,5 %   10,5; 13,8       0,5 1,4 51,5  
ТРДЦН–160000/220   ±8´1,5 %   11; 38,5       0,6 1,1 39,7  
ТДЦ(ТЦ)–200000/220   ±2´2,5 %   13,8; 15,75; 18       0,45 0,8 32,2  
ТДЦ(ТЦ)–250000/220     13,8; 15,75       0,45 0,6 25,8  
ТДЦ(ТЦ)–400000/220     13,8; 15,75       0,4 0,3 16,1  
ТЦ–630000/220     15,72; 20 12,5     0,35 0,2 11,6  
ТЦ–1000000/220       11,5     0,35 0,2 6,7  

Примечания. 1. Трансформаторы с регулированием напряжения под нагрузкой имеют РПН в нейтрали ВН.

2. Трансформаторы с переключением без возбуждения имеют ПБВ на стороне ВН.

3. Трансформаторы с расщепленной обмоткой могут также изготавливаться с нерасщепленной обмоткой НН на 38,5 кВ.

Таблица П.7

Трансформаторы трехфазные трехобмоточные напряжением 35, 110 и 220 кВ

Тип Номинальная мощность, кВ·А Каталожные данные
U ном обмоток, кВ uк, %
ВН СН НН В–С В–Н С–Н
ТМТН–6300/35     10.5; 15.75 6,3 7,5   7,5
ТДТН–10000/35   36,75 10,5; 15,75 6,3 8,0 16,5 7,0
ТДТН–16000/35   36,75 10,5; 15,75 6,3 8,0 16,5 7,0
ТМТН–6300/110     38,5 6,6; 11 10,5 17,0 6,0
ТДТН–10000/110     38,5 6,6; 11 10,5 17,0 6,0
ТДТН–16000/110     38,5 6,6; 11 10,5 17,0 6,0
ТДТН–25000/110     11; 38,5 6,6; 11 10,5 17,0 6,0
ТДТН–40000/110     11; 38,5 6,6; 11 10,5 17,0 6,0
ТДТН(ТДЦТН)–63000/110     38,5 6,6; 11 10,5 17,0 6,5
ТДТН(ТДЦТН)–80000/110     38,5 6,6; 11 10,5 17,0 6,5
ТДТН–16000/150     38,5 6,6; 11 10,5 18,0 6,0
ТДТН–25000/150     38,5 6,6; 11 10,5 18,0 6,0
ТДТН–40000/150     38,5 6,6; 11 10,5 18,0 6,0
ТДТН–63000/150     38,5 6,6; 11 10,5 18,0 6,0
ТДТН–25000/220     38,5 6,6; 11 12,5 20,0 6,5
ТДТН–40000/220     38,5 6,6; 11 12,5 22,0 9,5

 

Окончание таблицы П.7

Тип Каталожные данные Расчетные данные
D P кз, кВт D P хх, кВт I хх, % R т, Ом X т, Ом D Q хх, квар
ВН СН НН ВН СН НН
ТМТН–6300/35     1,2 0,85 0,85 0,85 15,56   15,56 75,6
ТДТН–10000/35     1,0 0,41 0,41 0,41 11,82   10,47  
ТДТН–16000/35     0,95 0,31 0,31 0,31 7,39   6,54  
ТМТН–6300/110     1,2 9,66 9,66 9,66 225,66   131,20 75,6
ТДТН–10000/110     1,1 5,03 5,03 5,03 142,17   82,66  
ТДТН–16000/110     1,0 2,48 2,48 2,48 88,86   51,66  
ТДТН–25000/110     1,0 1,48 1,48 1,48 56,87   33,06  
ТДТН–40000/110     0,9 0,91 0,91 0,91 35,54   20,66  
ТДТН(ТДЦТН)–63000/110     0,85 0,48 0,48 0,48 22,04   13,64 535,5
ТДТН(ТДЦТН)–80000/110     0,6 0,40 0,40 0,40 17,36   10,75  
ТДТН–16000/150     1,0 4,68 4,68 4,68 175,53   105,32  
ТДТН–25000/150     0,9 2,90 2,90 2,90 112,34   67,40  
ТДТН–40000/150     0,8 1,44 1,44 1,44 70,21   42,13  
ТДТН–63000/150     0,7 0,90 0,90 0,90 44,58   26,75  
ТДТН–25000/220     1,2 5,71 5,71 5,71 275,08   148,12  
ТДТН–40000/220     1,1 3,97 3,97 3,97 165,31   125,64  

Примечания. 1. Трансформатор ТМТН–6300/35 имеет РПН на стороне ВН ±6´1,5 %; обмотки СН и НН без ответвлений. Остальные трансформаторы напряжением 35 кВ имеют РПН на стороне ВН не менее ±8´1,5 %; обмотки СН и НН без ответвлений.

2. Трансформаторы 110 кВ имеют РПН в нейтрали ВН ±9´1,78 %; ПБВ на стороне СН 38,5 ±2´2,5 %.

3. Трансформаторы 150 и 220 кВ имеют РПН в нейтрали ВН ±8´1,5 %; ПБВ на стороне СН ±2´2,5 %.

 


 

Таблица П.8

Автотрансформаторы трехфазные напряжением 150, 220, 330 и 500 кВ

Тип Номинальная мощность, кВ·А Каталожные данные
Uн ом обмоток, кВ u к, % D P кз, кВт
ВН СН НН В–С В–Н С–Н В–С В–Н С–Н
АТДТНГ–100000/150/110       6,6 5,3          
АТДЦТН–63000/220/110       6,3;10,5 38,5   35,7 21,9  
АТДЦТН–125000/220/110       6,3;10,5 38,5        
АТДЦТН–200000/220/110       6,3;10,5 38,5        
АТДЦТН–250000/220/110       11;13,8; 15,75; 38,5        
АТДЦТН–125000/330/110       6,6; 11; 15,75; 38,5        
АТДЦТН–200000/330/110       6,6     22,5  
АТДЦТН–250000330/150       10,5; 38,5 10,5          
АТДЦТН–240000/330/220       11; 38,5 9,6          
АТДЦН–400000/330/250       11,3  
АТДЦТН–250000/500/110       11; 38,5     118,5  
АТДЦТН–500000//500/220       11,5 ­–  

 

Окончание таблицы П.8

Тип Каталожные данные Расчетные данные
D P хх, кВт I хх, % R т, Ом X т, Ом D Q хх, квар
ВН СН НН ВН СН НН
АТДТНГ–100000/150/110   1,5 0,54 0,2 14,2 6,6 6,6 30,9  
АТДЦТН–63000/220/110   0,6 1,4 1,4 2,8     195,6  
АТДЦТН–125000/220/110   0,5 0,55 0,48 3,2 59,2      
АТДЦТН–200000/220/110   0,5 0,3 0,3 0,6 30,4   54,2  
АТДЦТН–250000/220/110   0,5 0,2 0,2 0,4 25,5   45,1  
АТДЦТН–125000/330/110   0,5 1,3 1,3 2,6 91,5   213,4  
АТДЦТН–200000/330/110   0,6 0,8 0,8 2,0 58,5   126,6  
АТДЦТН–250000/330/150   0,5 1,07 0,08 4,3     186,2  
АТДЦТН–240000/330/220   0,5 0,53 0,53 7,2 59,2   312,1  
АТДЦН–400000/330/250   0,3 0,51 0,51   30,8  
АТДЦТН–250000/500/110   0,5 2,28 0,28 5,22 137,5   192,5  
АТДЦТН–500000//500/220   0,3 1,05 1,05 57,5  

Примечания. 1. Автотрансформатор АТДТНГ–100000/150 имеет РПН ±4´2,5 % в нейтрали обмотки ВН или на стороне СН; мощность обмотки НН равна 20 % от номинальной.

2. Автотрансформаторы на 220 кВ имеют РПН на стороне СН (±6´2 %); мощность обмотки НН равна 50 % от номинальной.

3. Автотрансформаторы на 330 кВ имеют РПН на стороне СН (±6´2 %) за исключением автотрансформатора мощностью 240 МВ·А, который регулирования не имеет; мощность обмотки НН составляет 50 % от номинальной, за исключением автотрансформаторов мощностью 200 и 250, 240 и 133 МВ·А, для которых она составляет 40 и 25 % от номинальной соответственно.

 


 

Таблица П.9

Линейные регулировочные трансформаторы (цены 2000 г.)

Тип S ном, МВ×А U ном, кВ Стоимость, тыс. руб X, Ом Потери Q Х, квар
ЛТМН-16000/10   6,6; 11   0,04-0,1 376-800
ЛТДН-40000/10   6,6; 11   0,02-0,04 1000-1400
ЛТДН-63000/35   38,5   0,33 1323-1953

 

Примечания. Каталожные и расчетные данные приведены к номинальному напряжению и проходной мощности. Регулирование переключателем ±10´1,5 %.

Таблица П.10

Синхронные компенсаторы (цены 2000 г.)

Тип S ном, МВ×А U ном, кВ Стоимость, тыс. руб Потери P Х, кВт S max потребления, Мвар
Двух СК В т. ч. при вводе первого СК
КСВБ-50-11            
КСВБ-100-11            

Таблица П.11

Шунтовые конденсаторные батареи 6 - 110 кВ (цены 2000 г.)

U ном, кВ S уст, Мвар S распол, Мвар Расчетная стоимость, тыс. руб. Количество параллель­ных ветвей Количество последова­тельно включенных конденсато­ров в ветви Общее число конденса­то­ров  
  2,9 2,4        
  5,0 3,8        
  17,3 13,5        
  52,0 44,5        

 

Таблица П.14

Стоимости сооружения ВЛ 35-220 кВ (цены 2000 г.)

Напряжение ВЛ, кВ Характеристика промежуточных опор Провода сталеалюминиевые сечением, шт.× мм2 Количество цепей на опоре Базовые показатели стоимости ВЛ, тыс. руб/км
стальные опоры железобетонные опоры
  Свободностоящие до 150      
  Свободностоящие до 150      
Свободностоящие 185-240      
  Свободностоящие       – –
  Двухстоечные свободностоящие     – – – –  

 


Таблица П-16

Стоимость ОРУ 35-220 кВ по блочным и мостиковым схемам (цены 2000 г.)

Схема ОРУ на стороне ВН Номер схемы Стоимость ОРУ, тыс.руб
110 кВ 220 кВ
Блок линия-трансформатор: · с разъединителем · с выключателем   3Н    
Два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линии*    
Мостик с выключателем в перемычке и в цепях линий (или трансформаторов)* 5Н (5АН)    

* Выключатели элегазовые

Таблица П.17

Допустимые длительные токи для неизолированных проводов

по ГОСТ 839-80

 

    Ток, А, для проводов
Номиналь­ное сечение, мм2 Сечение (алюминий / сталь), мм2 АС, АСКС, АСК и АСКП М А и АКП М А и АКП
    вне поме­щений внутри поме­щений   вне помещений внутри помещений
  10/1,8 16/2,7 25/4,2 35/6,2 50/8 70/11 95/16       -   -
  120/19 120/27   - - - - -
    150/19 150/24 150/34   - - - - - - - - -
    185/24 185/29 185/43   - - - - - - - - -
    240/32 240/39 240/56   - - - - - - - - -
    300/39 300/39 300/66   - - - - - - - - -
  330/27   - - - - -
    400/22 400/51 400/64   - - - - - - - - -
  500/27 500/64     - - - - - -
  600/72     -   -  
  700/86     - - - -

 


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: