11 Падение и потеря напряжения в линии

Геометрическое различие напряжений в начале и в конце линии называется падением напряжения, а составные ΔUпд и ΔUпоп – соответственно продольной и поперечной составляющими падения напряжения. Арифметическое различие напряжений в начале и в конце линии называется потерей напряжения. На рис.4.2, е приведена векторная диаграмма для линейных напряжений в начале и в конце линии и .

На рис падение напряжения – это вектор , то есть

.

Продольной составляющей падения напряжения называют проекцию падения напряжения на действительную ось или на напряжение ,

Поперечная составляющая падения напряжения - это проекция падения напряжения на мнимую ось, на рис.4.2, е. Таким образом,

. (4.27)

Часто используют понятие потеря напряжения – это алгебраическая разность между модулями напряжений начала и конца линии. На рис. . Если поперечная составляющая мала (например, в сетях кВ), то можно приближенно считать, что потеря напряжения равна продольной составляющей падения напряжения.

Вопрос №12

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

Вопрос №13

Известны (рис.5.1,д) мощности нагрузок (k = 2, 3), сопротивления и проводимости линий и (kj = 12, 23), напряжения источника питания - напряжение в начале линии 12.

1- й этап. Принимаем все напряжения в узлах равными и определяем потоки и потери мощности в линиях от последней нагрузки к источнику питания при

.

.

2 – й этап. Определяем напряжение (рис.5.1,д) по известному напряжению и потоку мощности , определенному на 1 – м этапе (расчет по данным начала). Аналогично определяем .

14 Расчетные нагрузки подстанций

Для примера рассмотрим схему электрической сети (а), состоящей из трех линий и трех трансформаторных подстанций. Рисунок (б) схема замещения. Рисунок (в) упрощенная схема замещения с расчетными нагрузками подстанций.

Проводить расчет напряжений для схемы замещения (б) достаточно сложно. Расчет сетей, содержащих большее количество линий, чем на рис.(а) , значительно усложняется.

Для упрощения расчетов используются расчетные нагрузки подстанций. Расчетная нагрузка, например, для подстанции 2 определяется следующим выражением: В этом выражении - нагрузка второй подстанции; - потери в меди трансформатора 2; - потери в стали трансформатора; - реактивные мощности, генерируемые в конце линии 12 и вначале линии 23. Таким образом, расчетная нагрузка подстанции включает кроме мощности нагрузки потери в стали и меди трансформаторов подстанции, реактивную мощность, генерируемую в половине емкости линий, соединенных с данной подстанцией.

На рис (в) приведены расчетные нагрузки подстанций 2, 3 и 4 – Использование расчетных нагрузок подстанции существенно упрощает схему замещения и соответственно расчет. Введение расчетных нагрузок подстанций приводит к определенной погрешности расчета: расчетные нагрузки подстанций вычисляются до того, как выполнен электрический расчет, и напряжения НН и ВН подстанций неизвестны. Поэтому потери мощности в меди трансформатора рассчитываются по выражениям

(5.5)

(5.6)

Емкостные мощности линий определяются по номинальным напряжениям:

(5.7)

(5.8)

(5.9)

где - емкостные проводимости линий.

Соответственно использование номинального напряжения вместо неизвестных нам напряжений подстанций приводит к определенной погрешности результатов расчета. При ручных расчетах (без использования ЭВМ) эта погрешность допустима.