Навигация

 

 Меню раздела

Краткая характеристика развития электрических сетей и систем
Цели и задачи проектирования
Исходные положения проектирования электрических сетей и систем
Краткая характеристика задачи проектирования
Определение потребления электроэнергии
Прогнозирование режимов электропотребления
Средневзвешенный за сутки коэффициент мощности
Выбор источников энергии
Планирование баланса реактивных мощностей в электрической системе
Вопросы организации управления электрическими системами
Построение схем электрических сетей
Краткие сведения о конструктивном исполнении электрической сети
Выбор номинального напряжения электрической сети
Схемы понижающих подстанций
Выбор числа и мощности трансформаторов на подстанции
Указания по выбору вариантов электроснабжения
Баланс реактивной мощности
Общие замечания о технико-экономическом анализе
Капиталовложения и их оценка
Определение потерь мощности и энергии
Годовые эксплуатационные расходы
Приведенные затраты
Учет надежности при проектировании электрических систем и сетей
Показатели надежности и их нормирование
Выбор рационального резерва мощности в электрической системе
Определение ущерба от перерывов электроснабжения
Технико-экономический расчет
Выбор конструкции и сечения проводов электрической сети
Определение капитальных затрат на сооружение сети
Определение годовых эксплуатационных расходов электрической сети
Определение приведенных затрат электрической сети
Краткие сведения о составлении смет
Технико-экономические показатели рекомендуемого варианта
Схема замещения и параметры сети
Приведение нагрузок к высшему напряжению и составление расчетной схемы
Определение потоков мощности в сети
Расчет напряжений
Выбор ответвлений трансформаторов
Регулирование напряжения при помощи трансформаторов с РПН
Регулирование напряжения с помощью автотрансформаторов
Регулирование напряжения при помощи перераспределения потоков
Определение мощности компенсирующих устройств
Выбор ответвлений трансформаторов
Выбор дополнительных средств регулирования напряжения
Оформление результатов электрических расчетов
Расчет потокораспределения мощностей и напряжения
Уравнения узловых напряжений
Обращенная форма уравнений узловых напряжений
Определение коэффициентов уравнений узловых напряжений
Решение уравнений узловых напряжений методом итерации
Метод коэффициентов распределения
Расчет методом контурных уравнений
Расчет методом преобразования сети
Метод обобщенных контурных уравнений
Общая характеристика матричных методов расчета
Выполнение расчетов электрических режимов на ЭВМ
Проектирование средств повышения экономичности
Основные мероприятия по увеличению пропускной способности
Естественное и экономичное распределение мощностей в замкнутых сетях
Выбор параметров трансформаторов с продольно-поперечным регулированием
Применение продольной компенсации в замкнутых сетях
Общий подход к компенсации реактивной мощности в электрической системе
Компенсация реактивных нагрузок в распределительных сетях
Компенсация реактивных нагрузок в питающих сложно замкнутых электрических сетях
Учет особенностей протяженных электропередач при проэктировании
Оптимальное соотношение капиталовложений
Учет емкостных токов линий электропередачи
Выбор основных параметров линии электропередачи
Проектирование механической части воздушных линий
Изыскания трасс воздушных линий
Выбор материала и типа опор
Определение удельных нагрузок
Определение критических пролетов
Систематический расчет проводов и тросов
Выбор и расчет грозозащитного троса
Расчет проводов и тросов в аварийных режимах
Расстановка опор по профилю трассы
Расчет переходов через инженерные сооружения
Расчет монтажных стрел провеса
Защита проводов и тросов от вибрации
Элементы проектирования криогенных систем электропередач
Задачи проектирования
Конструктивное исполнение криогенных линий электропередачи
Определение технико-экономических характеристик криогенных линий
Собственный расход мощности и энергии в криогенных линиях
Расчет и оптимизация конструктивных параметров криогенных линий
Обеспечение надежности работы криогенных линий
Пропускная способность криогенных электропередач
Электрические схемы криогенных электропередач
Определение параметров рефрижераторных станций криогенных линий
Технико-экономические показатели криогенных линий электропередачи
Определение условий совместной экономичной работы
Потери энергии в проводниках при глубоком охлаждении


Регулирование напряжения с помощью автотрансформаторов

Рассмотрим возможности и особенности регулирования напряжения на автотрансформаторах и приведем расчетные формулы для выбора ответвлений в различных режимах работы автотрансформаторов.
Как известно, автотрансформаторы могут иметь устройство регулирования напряжения под нагрузкой в нейтрали, со стороны среднего напряжения (СН) либо со стороны высшего напряжения (ВН). Рассмотрим сначала работу автотрансформаторов в радиальных сетях, которая может иметь место в следующих случаях: при нормальной радиальной схеме сети; в замкнутой схеме сети, работающей нормально в разомкнутом режиме по условию экономичности или ограничения токов короткого замыкания; при размыкании замкнутой сети во время ремонтных работ и в послеаварийных режимах. При этом поток мощности может протекать либо в направлении ВН — СН, либо в обратном направлении СН — ВН. Режим работы обмотки низшего напряжения (НН) не имеет принципиального значения. К ней может быть подключен потребитель либо синхронный компенсатор. Для определенности будем полагать, что к обмотке НН подключена нагрузка.
1-й случай. Автотрансформатор имеет поток мощности в направлении ВН — СН, и путем выбора ответвления автотрансформатора требуется получить на шинах СН желаемое напряжение Uс.
При установке переключателя в положение, соответствующее основному выводу, коэффициент трансформации между ВН — СН
получим
Так, для автотрансформатора с номинальными напряжениями вн = 230 кВ и £/сн = 121 кВ при надбавке Ы1Л= +10% по формулам (6.11) и (6.12) получим следующие изменения напряжения: 6С/с=8,2% и 6UH=-9%.
Из формул (6.11) и (6.12) следует, что изменение напряжения на шинах СН и НН происходит непропорционально изменению надбавки напряжения в общей обмотке. Это обстоятельство не дает возможности полностью использовать регулировочный диапазон для регулирования напряжения, что также является недостатком устройств РПН, устанавливаемых в нейтрали автотрансформатора. Чем меньше коэффициент трансформации автотрансформатора &вс, тем больше ощущается этот недостаток. Так, для автотрансформатора с номинальными напряжениями £/вн = 330 кВ и С/сн = 220 кВ при той же надбавке 6£/д=10% напряжение на шинах СН возрастет всего лишь на 6С/С=4,5%.
Если для обеспечения желаемого напряжения на шинах НН UB (рис. 6.3, б) со стороны обмотки НН установлен линейный регулятор (вольтодобавочный трансформатор), то надбавка напряжения на нем выбирается по формуле
Пример 1. Определим надбавки напряжения на автотрансформаторе с номинальными напряжениями £/вн = 230 кВ, £/сн = 121 кВ, £/нн = II кВ и линейном регуляторе, а также действительные напряжения на шинах СН и НН, если Uc Ц 208 кВ, и'н = 206 кВ, Uc= 115 кВ, U„ = 10,5 кВ. Ступень регулирования на автотрансформаторе и линейном регуляторе 2%.
Желаемая надбавка напряжения на автотрансформаторе определяется по формуле (6.5):
Для изменения напряжения на шинах НИ справедливо аналогичное выражение:
Из выражений (6.22) и (6.23) следует, что при введении положительной надбавки 6Un в обмотке ВН, соответствующей увеличению включенных витков, произойдет отрицательное изменение напряжения на шинах СН и НН, и наоборот, при отрицательной надбавке бUa напряжения на шинах СН и НН увеличатся. При этом изменения напряжений по величине не будут равны вводимой надбавке в обмотке высшего напряжения.
Пример 3. Определим требуемую надбавку для напряжения в обмотке ВН автотрансформатора для тех же условий, что и в примере.