Расчет линий с двухсторонним питанием

Представим простейшую замкнутую сеть в виде линии с двухсторонним питанием (рис. 5.3).

Примем следующие допущения:

- пренебрегаем потерями мощности на участках сети при определении распределения мощностей. Потери мощности на участках сети вычисляются на второй стадии расчета, когда определены потоки мощности, найденные без учета влияния этих потерь;

- принимаем равенство напряжений вдоль линии номинальному напряжению U ном. При этом допущении ток участка определяется по номинальному напряжению

где  – сопряженная мощность на участке сети (противоположный знак у мнимой части).

- используем расчетные нагрузки подстанций. Под расчетными нагрузками понимаются нагрузки подстанций, приведенные к стороне высшего напряжения трансформаторов, включая и мощности, обусловленные проводимостями сетей.

При этих допущениях линии замещаются только их активными и реактивными сопротивлениями.

Падение фазного напряжения на любом участке линии между нагрузками

,

где I i - ток на данном участке;

Z i - комплексное сопротивление участка.

 Умножив обе части уравнения на , получим падение линейного напряжения  на любом участке линии между нагрузками:

 Поскольку ,

 

 Поскольку , то
,

где  – сопряженный вектор напряжения в данной точке сети.

Нахождение распределения мощностей рассмотрим на примере сети (рис. 5.3), имеющей нагрузки S 1и S 2, напряжения в центрах питания U А и U Ви комплексные сопротивления участков сети Z 1, Z 2 и Z 3. В общем случае U А¹ U В и Z 1 ¹   Z 2¹ Z 3.

Приняв предварительно, что направление потоков мощностей соответствует указанному на рис. 5.3, запишем по второму закону Кирхгофа:

 .

Если заменим в правой части выражения все комплексные величины на сопряженные, то получим следующее уравнение:

.          (5.1)

Применяя первый закон Кирхгофа к узлам 1 и 2, можно написать

S 12 = S AS 1     и S В = S 2S 12 = S 1 + S 2S А.     (5.2)

Подставляя (5.2) в (5.1) и группируя члены с S А, S 1 и S 2 , находим:

.

Обозначим , а также , , получим для мощности, вытекающей из центра питания А,

,                  (5.3)

где   – комплекс сопротивления провода от нагрузки  до

точки В.

Первый член правой части (5.3) представляет уравнительную мощность S ур, обусловленную неодинаковостью напряжений центров питания и сопротивлением магистрали сети. Уравнительная мощность не зависит от положения и величины нагрузок:

.                              (5.4)

Второй член дает мощность, зависящую от положения нагрузок на магистрали и величины нагрузок.

Определение S A по (5.3) возможно после предварительного выбора сечений проводов и их взаимного расположения, т.е. методом подбора. В частных случаях нахождение распределения мощностей на участках сети значительно упрощается.


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



double arrow
Сейчас читают про: