Простейшая схема замещения участка сети

.

Пример кольцевой сети и ее схема замещения

Схема сети, содержащей кольцо и разомкнутую сеть

.

Схема сети, содержащей разомкнутую сеть и питаемое от нее кольцо

Схема сети, содержащей магистраль с двухсторонним питанием и питаемое от нее кольцо

Схема сети, содержащей магистраль с двухсторонним питанием и разомкнутую сеть

Схема сети с двумя номинальными напряжениями

ПВК, используемые для расчета режимов: SDO-6, РАСТР, Космос.

Анализ режимов

Регулирование напряжения.

1. Принципы регулирования напряжения.

2. Регулирование напряжения в центре питания.

3. Регулирование напряжения изменением сопротивлений элементов сети.

4. Регулирование напряжения путем перераспределения потоков реактивной мощности.

5. Регулирование напряжения изменением коэффициентов трансформации.

6. Регулирование напряжения путем изменения потерь напряжения в сети.

Виды регулирования

Централизованное регулирование напряжения – это регулирование напряжения в центре питания (или на источниках питания) – приводит к изменению напряжения практически во всей электрической сети.

Местное регулирование – такое регулирование, когда в процессе регулирования изменение режима достигается только в ограниченной части сети. Местное регулирование делится на групповое и индивидуальное. Групповое – для группы потребителей, например с помощью ПБВ трансформаторов ТП. Индивидуальное - для отдельных ЭП, например у печи сопротивления.

Принципы регулирования напряжения

В зависимости от мощности нагрузки и ее характера централизованное и местное регулирование осуществляется по различным принципам:

стабилизация;

двухступенчатое регулирование;

встречное регулирование.

Стабилизация напряжения применяется для потребителей с ровным ГЭН (например, предприятия с непрерывным процессом производства). Для потребителей с двухступенчатым ГЭН (например, с односменным режимом работы) используется двухступенчатое регулирование, при неравномерной нагрузке – встречное. При этом, для каждого значения нагрузки будет иметь место и свое значение потерь напряжения. Чтобы отклонения напряжения не выходили за пределы допустимых, регулирование его проводится в зависимости от тока нагрузки.

Регулирование напряжения в ЦП производится на:

1. электростанциях за счет регулирования тока возбуждения генераторов;

2. шинах вторичного напряжения ГПП, ПГВ, сетевых подстанций путем изменения коэффициента трансформации силовых трансформаторов (автотрансформаторов), с помощью синхронных компенсаторов или статических тиристорных компенсаторов. Регулирование напряжения при этом может производиться автоматически.

Регулирование напряжения изменением сопротивления элементов сети применяют в 2-х случаях:

1. при выборе сечения проводов и кабелей с учетом допустимых отклонений напряжения на зажимах электроприемника (например, в осветительных сетях, городских сетях).

2. при использовании установок продольной емкостной компенсации.

Регулирование напряжения перераспределением потоков реактивной мощности осуществляется путем установки компенсирующих устройств (КУ) в электрических сетях, мощность и место установки которых определяется специальным расчетом. Распределение реактивной мощности в сети осуществляется из условия баланса реактивной мощности на всех уровнях напряжения. Необходимое значение реактивной мощности может вырабатываться источниками при их различном долевом участии. Изменяя долю выработки реактивной мощности различными источниками, можно изменять потери напряжения на рассматриваемом участке сети. Физический смысл этого процесса поясняется с помощью формулы для определения потери напряжения в линии с сопротивлением r_л + jx_л при мощности нагрузки P_Н + jQ_Н:

.

Изменяя мощность компенсирующего устройства, Q_КУ, можно менять потерю напряжения, т.е. регулируемые КУ используются как местные средства регулирования напряжения. Такое регулирование в сетях напряжением выше 1 кВ осуществляется с помощью батарей конденсаторов (БК), статических компенсирующих устройств (СКУ), синхронных двигателей (СД), а в низковольтных сетях - с помощью батарей конденсаторов.

Для изменения режима напряжения в низковольтных сетях наиболее характерным средством является варьирование коэффициента трансформации трансформаторных подстанций с помощью устройства ПБВ, которое устанавливается на высокой стороне трансформатора.

Положения ПБВ: +5; +2,5; 0; -2,5; -5%. Переключения осуществляются крайне редко, так как силовой трансформатор нужно отключать от сети. Обычно переключения проводят два раза в год. Возможно регулирование напряжения с помощью устройств РПН.

Изменение коэффициента трансформации распределительных СТ

Изменяя регулировочное ответвление устройства РПН СТ, изменяют добавки напряжения, получающиеся во вторичной сети по сравнению с первичной.

Значение добавки определяют как:

,

где – относительное номинальное напряжение вторичной обмотки СТ;

U_1ном* –относительное номинальное напряжение первичной обмотки с учетом выбранного регулировочного ответвления.

Технические средства регулирования напряжения в сети.