13.Факторы, влияющие на экономически целесообразное номинальное напряжение эл.Сети. Способы оценки номинального напряжения и их характеристика.

Номинальное напряжение эл.сети существенно влияет как на её технико-экономические показатели, так и на технические характеристики. Экономически целесообразное номинальное напряжение зависит от: мощности нагрузки, удалённости их от источника питания, их расположения относительно друг друга, от выбранной конфигурации сети, способов регулирования напряжения и т.д. Ориентировочное значение номинального напряжения можно определить по значению передаваемой мощности и расстоянию, на которое она передаётся. Напряжение выбирают, исходя из полученного распределения потоков мощности и протяжённости участков сети. Чем больше передаваемая по линии мощность и расстояние, на которое она передаётся, тем выше по техническим и экономическим нормам должно быть номинальное напряжение электропередач.

Номинальное напряжение можно приближённо оценить:

1.по номограммам - кривые характеризуют экономически целесообразные области применения эл.сетей разных номинальных напряжений. Это обобщающие зависимости, построенные в результате сравнения приведённых затрат для многочисленных вариантов сети с разными P, L и номинальным напряжением.

2.номинальное напряжение можно определить по известным P и L:

- по формуле Стилла:

приемлема для линий длиной до 250 км и передаваемых мощностей до 60 МВт.

-по формуле Залеского

приемлема в случае больших мощностей, передаваемых на расстояние до 1000 км.

- по формуле Илларионова

приемлема для всей шкалы номинальных напряжений 35-1150 кВ.

При увеличении передаваемой мощности дальность передачи уменьшается. Предельная дальность передач для данного номинального напряжения соответствует меньшей передаваемой мощности. Фактическая дальность передач для ВЛ всех напряжений как правило значительно меньше предельной.

14.Методика выбора номинального напряжения по эмпирическим формулам.

Последовательность расчёта:

1.По эмпирическим формулам определяем величину номинального напряжения по Р и L.

2.Округляем нестандартное полученное номинальное напряжение до ближайших стандартов, при этом берём ближайшую большую и ближайшую меньшую величины, проверяем получаемые величины напряжения.

(6, 10, 35, 110, (150), 220, 330, 500, 750, 1150 кВ)

Упрощённый способ проверки по допустимой потере напряжения:

1.Суммарные потери напряжения в нормальном режиме от источника питания до самой удалённой нагрузки: Σ∆U_НР≤15%U_НОМ.

2.Суммарные потери напряжения в послеаварийном режиме от источника питания до самой удалённой нагрузки: Σ∆U_ПАВР≤20%U_НОМ.

Точная проверка по приведённым затратам на основе технико-экономических расчётов:

Варианты проектирования эл.сети или отдельных её участков могут иметь разные номинальные напряжения. Сначала проверяют номинальное напряжение головных более загруженных участков (участки кольцевых сетей выполняют на одно номинальное напряжение).

15.Баланс активной и реактивной мощностей в эл.Сети. Определение необходимости установки и выбор ку в эл.Сети.

По балансу активной, реактивной мощности выбирают мощность источника питания:

К_ОА=0,95 (коэф. одновременности по активной мощности)

∆Р_{MAX I} - макс. мощность нагрузки на i-той п/ст

∆Р_ТРΣ - суммарные потери активной мощности в трансформаторе

Р_{ИСТ.ПИТ.}=Р_СЕТИ

По балансу реактивной мощности находится суммарная мощность КУ, которые необходимо установить в сети:

Q_СΣ - зарядная мощность, генерируемая ЛЭП

Q_РЕЗ=0,1ΣQ_{MAX I}

Определение необходимости установки и выбор КУ в эл.сети.

Необходимость установки КУ в эл.сети определяют по результатам расчёта баланса реактивной мощности в сети.

1.Мощность КУ, необходимых для сети: Q_КУ=Q_СЕТИ-Q_ИП, если Q_КУ<0, то это свидетельствует о достаточной величине реактивной мощности в сети, и в этом случае нет необходимости в КУ.

Если Q_КУ>0, то это свидетельствует о недостаточной величине реактивной мощности в сети, и в этом случае есть необходимость в КУ.

2.В случае Q_КУ>0 распределяются и выбираются КУ. В эл.сетях 2-х и более ном.напряжений следует осуществлять компенсацию реактивной мощности в сети более низкого ном.напряжения. В данном случае к исполнению целесообразно принять БК для установки на шинах низкого напряжения трансформаторов 6 или 10 кВ параллельно нагрузке.

3.Для распределения суммарной мощности КУ по п/ст применяется упрощённый способ, основанный на равенстве коэффициентов мощности по отдельным п/ст.

где tg φ_I - коэф. мощности нагрузки i-й п/ст.

tg φ_I - коэф. суммарной мощности нагрузок всех п/ст сети после установки КУ.

Если Q_{КУ I}<0, то на данной i-й п/ст не требуется установка КУ.

Если Q_{КУ I}>0,4 МВар, то на данной п/ст нецелесообразна установка БК, и они распределяются между ближайшими п/ст так, чтобы ΣQ_{КУ I}=Q_КУ

Если Q_{КУ I}>0,4 МВар, то на данной п/ст устанавливаются БК.

4.Мощности КУ, небходимых для установки на каждой из п/ст, округляются до стандартных значений.

По таблице определяется необходимое количество и мощность БК.

5.На основании выбранных БК для каждой п/ст уточняется её мощность нагрузки:

6.Исходя из уточнённой мощности нагрузок п/ст, пересчитываются мощности, передавемые по участкам сети.