Грунин О. М, Савицкий Л.В. Электроэнергетические системы и сети. Сборник задач
Подождите немного. Документ загружается.
151
Рис. 5.51 Рис. 5.52
Рис. 5.53 Рис. 5.54
5.34. Понизительные подстанции 1, 2 и 3 питаются от
электростанции А кольцевой сетью 110 кВ. Воздушные линии сети
выполнены проводами марки АС-185/29. Провода на опорах
подвешены горизонтально с расстоянием между фазами 4 м.
Расчетные нагрузки подстанций (МВт и Мвар) и длины участков сети
(км) указаны на схеме рис. 5.55. Напряжение на шинах станции А
поддерживается равным 115 кВ. Определить напряжение узлов и
найти распределение мощностей в сети с учетом потерь.
Рис. 5.55 Рис. 5.56
5.35. Электрическая сеть с номинальным напряжением 110 кВ
связывает подстанции А, 1, 2 и 3. Электроэнергия в сеть поступает с
30+j15
9,2+j22,1
6,1+j14,7
5,1+j12,3
1
2
40+j25
54
36
30
А
1 2
3
4
5
6
7
8
6
5
5
8
10
10
7
12
100
50
50
50
50
40
50
60
50
12+j7
15+j8
40+j15
30
50 30
15
А
115
11
6
А
АС-150/24
50
30
АС-95/16
50
40
АС-120/19
АС-120/19
12+j4
10+j6
2
3
1
2
3
1
20+j10
152
шин подстанции А, напряжение на которых поддерживается равным
116 кВ. Марки используемых проводов, длины участков линии (км) и
расчетные нагрузки подстанций МВт, Мвар) указаны на схеме сети
рис. 5.56. Найти распределение мощностей в сети и напряжения на
шинах подстанций 1, 2 и 3.
5.36. Участок кольцевой сети состоит из линий 220 и 110 кВ,
связанными между собой автотрансформаторами АТ-1 и АТ-2, и
питается в точке А (рис. 5.57). Тип автотрансформаторов – АТДТН –
63000/220/110. Марки проводов линий, длины участков сети (км) и
расчетные нагрузки подстанций (МВ·А) приведены на схеме.
Коэффициенты трансформации автотрансформаторов равны:
к
1
=230/121; к
2
=230/107. Обмотки НН автотрансформаторов нагрузки
не имеют. Пренебрегая потерями в стали автотрансформаторов, найти
приближенное потокораспределение в сети.
5.37. Найти приближенное распределение мощностей в сети 110
кВ, схема которой изображена на рис. 5.58. Нагрузки подстанций
(МВ·А) и длины линий, (км) указаны на схеме.
5.38. Найти распределение мощностей и наибольшую потерю
напряжения в сети 35кВ, схема которой изображена на рис. 5.59. Сеть
выполнена проводами АС - 120/19, расположенными на опорах в
вершинах равностороннего треугольника со сторонами 3 м.
Напряжения на шинах источников питания А и В равны по величине и
совпадают по фазе: U
А
=U
В
=36 кВ.
220
кВ
60
А
АС-400/51
1
120+j60
А
80
50+j20
30+j10
2
АТ-1
АТ-2
АТДТН-
-63000/220/110
АТДТН-
-63000/220
АС-240/32
АС240/32
5
20 25
3
4
110 кВ
20+j15
25+j12
15+j8
1
2
3
20
20
30
25
АС-400/51
153
Рис. 5.57 Рис. 5.58
Рис. 5.59 Рис. 5.60
5.39. Выполнить расчет приближенного потокораспределения в
сети 220 кВ, схема которой приведена на рис. 5.60. Марки
используемых проводов, длины участков (км) и нагрузки узлов
(МВ·А) указаны на схеме.
5.40. Для питания потребителей в пунктах 1, ..., 4 от шин
электростанции А сооружается сеть с номинальным напряжением 220
кВ (рис. 5.61). Сечения проводов, длины участков (км) и расчетные
нагрузки потребителей (МВ·А) указаны на схеме. Определить
распределение мощностей в сети, а также суммарную величину
потерь активной мощности в мегаваттах и в процентах общей
нагрузки сети.
5.41. Определить токораспределение и наибольшую потерю
напряжения в линии 380 В, изображенной на рис. 5.62. Длины
участков линии (м) и нагрузки (А) указаны на рисунке.
Коэффициенты мощности всех нагрузок равны единице. Сеть
выполнена кабелем с алюминиевыми жилами сечением 70 мм
2
(r
0
=0,45 Ом/км), за исключением участков А-1 и А-5, которые
выполнены кабелем сечением 120 мм
2
(r
0
=0,26 Ом/км). Реактивными
А
2
2
3
4
5
4
2
3
1
2
3
4
6
В
4+j3 4+j2
6+j4
7+j3
А
2
1
3
90+j50
50+j25
50
50
90
70
50
АС-400/51
АС-240/32
АС-400/51
АС-240/32
АС-240/32
80+j40
5+j2
5
3+j1
154
сопротивлениями линии можно пренебречь.
Рис. 5.61 Рис. 5.62
5.42. Сложнозамкнутая сеть, схема которой изображена на рис.
5.63, проектируется на напряжение 110 кВ. Нагрузки потребителей
(МВ·А) и длины участков линии (км) указаны на рисунке. Определить
приближенное распределение мощностей в сети.
Рис. 5.63 Рис. 5.64
5.43. Сеть 110 кВ с источником питания в пункте А питает
нагрузки подстанций 1, 2 и 3. Схема сети с указанием нагрузок (МВт,
А
100
200
200
100
150
40
30
150
60
50
1
3
2
4
5
100
150
50
120+j30
АС-400/51
АС-400/51
30+j10
3
150+j75
3
А
80
150
30+j20
1
2
4
3
90
АС-400/51
АС-240/32
АС-240/32
АС-240/32
120
80 50
12+j8
10+j8
6+j5
80
50
90
20
100
50
1
А
3
2
4
10+j5
20+j40
10+j20
10+j20
6+j12
30+j20
2
1
3
А
5+j10
10+j5
155
Мвар) и сопротивлении линий (Ом) представлена на рис. 5.64.
Требуется найти приближенное потокораспределение в сети.
5.44. Заводские подстанции питаются от замкнутой сети
номинальным напряжением 110 кВ. Всю нагрузку сети покрывают две
станции А и В (рис. 5.65), причем станция В работает по жесткому
графику, а станция А принимает на себя остальную нагрузку сети.
Воздушные ЛЭП сети выполнены проводами АС-120/19. Длины
участков сети в километрах и нагрузки в мегавольтамперах указаны на
рисунке. Найти распределение мощностей в сети без учета потерь.
5.45. Подстанции А и В, напряжение на шинах которых 10,5 кВ, питают
замкнутую сеть района. Сеть выполнена проводами марки А-70.
Нагрузки сети в киловольтамперах и длины участков в километрах
указаны на рис. 5.66. Определить распределение мощностей в сети и
наибольшую потерю напряжения.
Рис. 5.65 Рис. 5.66
5.46. Выполнить расчет потокораспределения в сети 110 кВ,
схема которой изображена на рис. 5.67. Расчетные нагрузки
понизительных подстанций (МВ·А) и сопротивления участков сети
(Ом) указаны на схеме. Шины ВН подстанции А являются
А
А
1
1
2
3
В
4
5
6
7
8
2
3
В
50
50
50
20
4
100
100
50
5+j3
25+j12
30+j20
56+j42
96+j72
90+j44
162+j78
80+j60
75+j0
144+j108
90+j44
6 5
4
9
5
5
4
7
3
4
40+j15
40+j30
400+j300
156
балансирующим узлом, напряжение в котором поддерживается
равным 121 кВ. Определить суммарные потери активной и реактивной
мощностей и наибольшую потерю напряжения в сети.
Рис. 5.67
5.47. Рассчитать рабочий режим замкнутой линии, изображенной на
рис. 5.68. Максимальные расчетные нагрузки подстанций (МВ·А), длины
участков линии (км) и марки используемых проводов приведены на схеме.
Напряжение источника питания (узел А) равно 118 кВ. Определить
суммарные потери мощности и наибольшую потерю напряжения в сети.
5.48. Определить потоки мощности в замкнутой сети 110 кВ.
Электроснабжение осуществляется от станции А, работающей по
жестко заданному графику, и подстанции энергосистемы В. На схемах
(рис. 5.69, ..., 5.71) заданы длины линий в километрах. Расчетные
нагрузки узлов (МВ·А) приведены в табл. 5.1 по вариантам (вариант
задачи предлагается преподавателем).
157
Рис. 5.68
Рис. 5.69
158
Рис. 5.70 Рис. 5.71
5.49. Потребители получают питание при напряжении 6 кВ по
кольцевой воздушной линии трехфазного тока, схема которой
представлена на рис. 5.72. Нагрузки (кВА), расстояния (км) и
значения коэффициентов мощности (cos ) приведены на схеме.
Провода основного кольца – алюминиевые, сечение 50 мм
2
,
ответвление 1-4 выполнено проводами марки А-16.
Среднегеометрическое расстояние между проводами на опорах
составляет 1 м.
Найти распределение мощностей в схеме и определить максимальные
потери напряжения в нормальном и аварийном режимах. Потери
мощности не учитывать.
Таблица 5.1.
Расчетные нагрузки узлов, МВ·А
Вариант
Номера узлов Номер
1 2 3 4 5 А схемы
1
2
3
9+j6
22+j14
15+j10
10+j5
15+j11
20+j8
26+j14
26+j16
12+j8
22+j12
12+j8
15+j10
30+j20
25+j12
10+j5
50+j25
45+j30
35+j20
Рис.
5.69
159
4
5
6
25+j12
10+j6
15+j10
6+j6
15+j8
10+j8
30+j20
20+j16
20+j12
10+j6
12+j5
15+j8
35+j20
25+j15
20+j12
55+j36
48+j28
45+j29
Рис.
5.70
7
8
9
20+j12
7+j5
15+j10
18+j10
12+j8
13+j10
25+j18
30+j20
20+j18
15+j10
15+j12
6+j4
15+j10
20+j14
32+j20
38+j26
44+j36
40+j30
Рис.
5.71
Рис. 5.72 Рис. 5.73
5.50. Найти наибольшие потери напряжения в воздушной
линии трехфазного тока напряжением 10 кВ, питающейся от двух
источников А и В. Нагрузки (кВА) и длины участков линии
указаны на схеме сети (рис. 5.73). Вся сеть выполнена проводом
марки А-70. Среднегеометрическое расстояние между проводами
равно 1 м. Напряжения источников питания считать
одинаковыми по величине и по фазе.
5.51. Для кольцевой сети 110 кВ (рис. 5.74) найти нагрузку
линий Л1,Л2 и определить уравнительную мощность.
Сопротивление линии (Ом): Z
1
=6,1+j9,6; Z
2
=7,2+j14,4. Напряжение
на шинах питающей подстанции (узел А) равно 115 кВ.
Суммарная нагрузка сети составляет S
∑
=35,4+j33 МВА.
160
Рис. 5.74
Рис. 5.75
5.52. Найти естественное и экономичное токораспределения в
кольцевой сети 10 кВ (рис. 5.75), выполненной кабелем СБ-3 x 25 и
воздушной линией с проводами А-50. Нагрузка (А) и длины участков
(км) приведены на схеме.