Введение

Все возрастающая сложность проектирования электрических сетей, необходимость комплексного подхода к выбору и оптимизации их схем и параметров привели к тому, что за последнюю четверть века в отечественной практике проектирование электроэнергетических систем выделилось в самостоятельную специальность. Задачей такого проектирования является технико-экономическое обоснование решений, определяющих состав, структуру, внешние и внутренние связи, динамику развития, основные показатели, параметры и надежность работы системы в целом и ее отдельных элементов.

1. Баланс мощности.

В начале проектирования районной электрической сети производят баланс активной и реактивной мощности. Баланс, это равенство вырабатываемой и потребляемой мощности. Установившиеся режим может существовать только при балансе активной и реактивной мощности.

1.1) Баланс активной мощности.

, где

- коэффициент разновременности максимумов нагрузки, (0,9÷ 0,95);

- суммарная мощность нагрузки или потребителя, МВт;

- сумма активных нагрузок собственных нужд, , МВт;

- активная мощность, вырабатываемая генераторами, МВт;

- мощность, учитывающая потери в ЛЭП и трансформаторе, МВт.

На первом этапе проектирования предполагаем что, потери в ЛЭП и трансформаторе будут составлять 5 до 7,5 % от потребляемой мощности.

.

1.2) Баланс реактивной мощности.

, где

- коэффициент разновременности максимумов нагрузки, (0,9÷ 0,95);

- суммарная реактивная мощность нагрузки или потребителя, Мвар;

- реактивная мощность, вырабатываемая генераторами , Мвар;

- реактивная мощность, генерируемая линией электропередач, Мвар;

- суммарная реактивная мощность компенсирующих устройств, Мвар;

- мощность, учитывающая потери в ЛЭП и трансформаторе;

Так как у нас нет информации о ЛЭП и трансформаторах, то на первом этапе проектирования мы не можем воспользоваться формулами, для определения потерь реактивной мощности в этих элементах. Поэтому мы делаем допущения для районных электрических сетей. Они состоят в том, что в режиме максимальных нагрузок реактивная мощность, генерируемая в линиях равна потерям линий, а так же потери в трансформаторах составляют один процент от суммарной реактивной мощности нагрузок.

;

;

Тогда баланс реактивной мощности приобретает вид:

На первом этапе проектирования общую мощность компенсирующих устройств распределяют, так что бы общий стал равен среднему после компенсации.

;

;

;

;;

.

Произведем в каждом пункте набор компенсирующих устройств на рассчитанную желаемую мощность.

а) Первый пункт.

,

; ;

;

;

Мощность, которую мы скомпенсируем в первом пункте .

б) Второй пункт.

,

; ;

;

Мощность, которую мы скомпенсируем во втором пункте .

в) Третий пункт.

,

; ;

;

Мощность, которую мы скомпенсируем в третьем пункте .

г) Четвертый пункт.

,

; ;

;

Мощность, которую мы скомпенсируем в четвертом пункте .

д) Пятый пункт.

,

; ;

;

;

Мощность, которую мы скомпенсируем в пятом пункте .

И после этого скорректированная нагрузка в пунктах будет равна:

;

;

;

;

;

Результаты расчетов сведем в таблицу 1.1.

Таблица 1.1.

№ пункта	Рн, МВт	cos φ	tg φ	Qн, Мвар	tg φср	Qку, Мвар	Q'н, Мвар	Sн, МВА
1	17	0,76	0,8551	14,53775	0,393	7,65	6,888	18,34
2	20	0,78	0,8022	16,04563		8,1	7,946	21,52
3	18	0,8	0,75	13,5		6,3	7,2	19,39
4	18	0,76	0,8551	15,39291		8,1	7,293	19,42
5	19	0,78	0,8022	15,24335		7,65	7,593	20,46