Параметры
элементов схемы замещения:
• Линия 1: Ом; Ом; См; МВт
• Линия 2: Ом; Ом; См; МВт
• Группа
трансформаторов ГЭС: Ом
• 2
автотрансформатора 330/220 кВ (АТ):
Ом; ; Ом
С целью
уменьшения потерь активной мощности желательно обеспечить возможно более
высокие значения напряжения в промежуточных и узловых точках электропередачи,
ограниченные высшим допустимым напряжением UДОП = 1,1·UНОМ = 363 кВ. Натуральная мощность линии первого участка МВт немого больше передаваемой мощности Р0 =
700 МВт, следовательно в линии будет избыток реактивной мощности, а напряжение
в середине линии будет превышать напряжения по концам линии; учитывая это,
зададимся напряжением U1 равным 1,05·UНОМ и
проведём расчёт режима при различных значениях U2.
U1 = 347 кВ, U2 = 340 кВ
МВт
Ом; 65,99 Ом
См
; ;
МВАр
МВАр
13,71
кВ
МВАр
0,999
МВт
МВАр
МВт
МВАр
МВт
МВАр
Методом
систематизированного подбора подбираем Q2 так,
чтобы, получить коэффициент мощности в конце второго участка электропередачи не
ниже заданного (), а напряжение U3 на шинах системы близким к номинальному
(330 кВ).
Q2 = - 25 МВАр
Принимаем МВт (собственные нужды подстанции и местная нагрузка).
МВт
МВт
МВАр
МВАр
МВАр
339,34 кВ
МВт
МВАр
247,37кВ
МВт
МВАр
МВАр
Мощность
синхронного компенсатора 76,12 МВАр
12,27 кВ
должно находиться в технических пределах: от до . Иначе данный вариант не осуществим по техническим условиям.
Получившееся напряжение UНН не соответствует допустимому.
Приведенные затраты:
= 3231,9 тыс. руб.
КСК ≈
35 тыс. руб./МВАр - удельная стоимость СК типа КСВБ 50-11
Результаты
расчёта при других значениях U2 представим в виде таблицы:
Таблица 1 -
Результаты расчёта режима наибольшей передаваемой мощности
U2, кВ
|
310
|
320
|
330
|
340
|
δ°
|
24,12
|
23,54
|
23
|
22,5
|
Q'ВЛ1, МВАр
|
262,61
|
207,44
|
152,45
|
97,6
|
Q0, МВАр
|
84,76
|
29,59
|
-25,41
|
-80,25
|
UГ, кВ
|
14,11
|
13,98
|
13,84
|
13,71
|
cosφГ
|
0,971
|
0,987
|
0,996
|
0,999
|
ΔPВЛ1, МВт
|
33,14
|
31,6
|
30,42
|
29,61
|
ΔQВЛ1, МВАр
|
303,61
|
289,48
|
278,7
|
271,22
|
P''ВЛ1, МВт
|
665,64
|
667,18
|
668,36
|
669,17
|
Q''ВЛ1, МВАр
|
-41
|
-82,04
|
-126,25
|
-173,62
|
P1, МВт
|
664,42
|
665,96
|
667,14
|
667,96
|
Q1, МВАр
|
100,95
|
69,22
|
34,6
|
-2,87
|
Q1 - QР, МВАр
|
100,95
|
69,22
|
34,6
|
-2,87
|
Q2, МВАр
|
-65
|
-75
|
-60
|
-25
|
P2, МВт
|
311,42
|
312,96
|
314,14
|
314,96
|
QАТ, МВАр
|
165,95
|
144,22
|
94,6
|
22,13
|
Q'АТ, МВАр
|
134,92
|
116,38
|
70,57
|
0,91
|
U'2, кВ
|
300,34
|
311,92
|
325,06
|
339,34
|
UСН, кВ
|
220,25
|
228,74
|
238,38
|
248,85
|
Q'АТ.Н, МВАр
|
63,85
|
45,31
|
-0,51
|
-70,16
|
QАТ.Н, МВАр
|
57,54
|
42,36
|
-0,49
|
-64,19
|
QСК, МВАр
|
53,77
|
29,71
|
0,49
|
34,06
|
UНН, кВ
|
9,03
|
9,72
|
10,84
|
12,27
|
З, тыс. руб.
|
3410,5
|
3158,2
|
2735,1
|
3231,9
|
Минимум затрат наблюдается при U2 = 330 кВ;
Так как на обоих
участках электропередачи одинаковые напряжения, то их режимы оказываются
взаимосвязанными, потому что создание перепада напряжения на первом участке () приводит к возникновению перепада на втором участке (). Поэтому в расчётах мощности ИРМ учитывается изменение
реактивной мощности в начале второго участка и контролируется величина в конце его, а в расчётах приведенных затрат - возмещение
потерь энергии при передаче по двум участкам.
МВт
МВАр
МВт
МВАр
МВт
МВАр
333,4 кВ
МВт
МВАр
0,994
Проверка
технических ограничений:
кВ < кВ
< кВ
(на потребление)
кВ < кВ
< кВ
Проверим
напряжение в середине линии 1:
Ом
МВА
кА
=кВ
кВ < кВ
Проверим напряжение
в середине линии 2:
Ом
МВА
кА
кВ
кВ < кВ
Таким образом, в
этом режиме не нужно установить реакторы и синхронные компенсаторы на
промежуточной подстанции.
2.2 Режим
наименьшей передаваемой мощности
По условию в этом
режиме наибольшая передаваемая мощность по головному участку, а также мощность
потребителей промежуточной подстанции составляют 30% от соответствующих
значений для режима наибольших нагрузок, то есть:
P0 = 700·0,3 = 210 МВт; PПС =
350·0,3 = 105 МВт.
В связи с этим
отключены 3 блока на ГЭС, а также по одной цепи линии на каждом участке (для
снижения избытка реактивной мощности в электропередаче); считаем, что все
автотрансформаторы остаются в работе.
Параметры
элементов схемы замещения:
• Линия 1: Ом; Ом; См;
МВт
• Линия 2: Ом; Ом; См;
МВт
• Группа
трансформаторов ГЭС: Ом
• 2
автотрансформатора 330/220 кВ (АТ):
Ом; ; Ом
Передаваемая по
линиям мощность в этом режиме значительно меньше натуральной, поэтому в линиях
возникает избыточная реактивная мощность, которая стекает с линий, загружая
генераторы передающей станции и приёмную систему. Одновременно повышается
напряжение в средней зоне участков электропередачи. С целью снижения генерации
реактивной мощности и обеспечения допустимых значений напряжения в середине
линии, зададимся напряжением U1 не выше номинального и проведём расчёт
режима при различных значениях U2 для отыскания оптимального перепада
напряжений.
U1 = 330 кВ, U2 = 330 кВ
МВт
Ом; Ом
См
; ;
МВАр
МВАр
Устанавливаем в
начале первого участка электропередачи 1 группу реакторов 3×РОДЦ - 60000/500 с целью поглощения
избыточной реактивной мощности, стекающей с линии к генераторам (иначе UГ < UГ.ДОП.). Тогда:
МВАр
13,158
кВ
МВАр
0,997
МВт
МВАр
МВт
МВАр
МВт
МВАр
Устанавливаем в
конце первого участка электропередачи 1 группу реакторов 3×РОДЦ - 60000/500 с целью поглощения
избыточной реактивной мощности, стекающей с обеих линий. Тогда:
МВАр
Методом
систематизированного подбора подбираем Q2 так,
чтобы, получить коэффициент мощности в конце второго участка электропередачи не
ниже заданного (), а напряжение U3 на шинах системы близким к номинальному
(330 кВ).
Q2 = - 81 МВАр
Принимаем МВт (собственные нужды подстанции и местная нагрузка).
МВт
МВт
МВАр
МВАр
МВАр
= 327,61 кВ
МВт
МВАр
240,25 кВ
МВт
МВАр
МВАр
Мощность
синхронного компенсатора 17,26 МВАр
10,67 кВ
Приведенные
затраты:
727 тыс. руб.
Результаты
расчёта при других значениях U2 представим в виде таблицы:
Таблица 2 -
Результаты расчёта режима наименьшей передаваемой мощности
U2, кВ315320325330
|
|
|
|
|
δ°
|
14,65
|
14,52
|
14,39
|
14,27
|
Q'ВЛ1, МВАр
|
54,37
|
41,54
|
28,72
|
15,89
|
Q0, МВАр
|
-28,52
|
-41,34
|
-54,17
|
-66,96
|
Q0 + QР, МВАр
|
44,77
|
31,95
|
19,12
|
6,31
|
UГ, кВ
|
13,67
|
13,59
|
13,51
|
13,43
|
cosφГ
|
0,953
|
0,969
|
0,982
|
0,992
|
ΔPВЛ1, МВт
|
5,97
|
5,82
|
5,7
|
5,63
|
ΔQВЛ1, МВАр
|
54,71
|
53,28
|
52,22
|
51,55
|
P''ВЛ1, МВт
|
203,42
|
203,58
|
203,69
|
203,76
|
Q''ВЛ1, МВАр
|
-0,347
|
-11,74
|
-23,51
|
-35,66
|
P1, МВт
|
202,81
|
202,97
|
203,08
|
203,66
|
Q1, МВАр
|
72,93
|
63,89
|
54,5
|
44,77
|
Q1 - QР, МВАр
|
8,13
|
-2,98
|
-14,48
|
-26,35
|
Q2, МВАр
|
-109
|
-112
|
-100
|
-81
|
P2, МВт
|
96,31
|
96,47
|
96,58
|
96,65
|
QАТ, МВАр
|
117,13
|
109,02
|
85,52
|
41,34
|
Q'АТ, МВАр
|
112,18
|
104,57
|
82,52
|
38,99
|
U'2, кВ
|
307,78
|
313,39
|
319,91
|
327,61
|
UСН, кВ
|
225,71
|
229,82
|
234,6
|
240,25
|
Q'АТ.Н, МВАр
|
90,86
|
83,25
|
60,74
|
17,67
|
QАТ.Н, МВАр
|
78,73
|
73,42
|
55,72
|
17,26
|
QСК, МВАр
|
78,73
|
73,42
|
55,72
|
17,26
|
UНН, кВ
|
9,78
|
10,14
|
10,76
|
10,67
|
З, тыс. руб.
|
1126,6
|
1072,8
|
929,8
|
727
|
Страницы: 1, 2, 3
|