Содержание материала

4 ЗАВДАННЯ ДО КОНТРОЛЬНОЇ РОБОТИ

Група а
1. Дати відповідь на питання.
2. Задача
2.1. Виконати розрахунок усталеного режиму і визначити необхідні відгалуження РПН трансформаторів для режимів максимальних і мінімальних навантажень відповідно до методу зустрічного регулювання напруги для заданої підстанції.
2.2. Визначити оптимальну кількість трансформаторів, що включенні на підстанції у режим мінімальних навантажень.
2.3. Підрахувати втрати енергії за рік при Тм; обґрунтувати заходи щодо зменшення втрат потужності і енергії. Обґрунтувати заходи щодо зменшення втрат активної потужності і електричної енергії у мережі і частину заходів підтвердити розрахунком.
Дані ліній, трансформаторів у тому числі і РПН брати із довідкової літератури. Параметри схем заміщення одного трансформатору і питомі параметри одної лінії визначити по формулам.

Таблиця 4.1


Варі-ант

Рису-нок

ПС

S1МАКС Н,
МВА

S2МАКСН,
МВА

S3МАКС Н,
МВА

UДЖ,
КВ

SМІН Н
в % от SНБ

UHHOM,
кВ

1

4.1

ПС1

12+j6

22+j8

-

124

40

10

2

4.1

ПС2

15+j7

35+j10

-

117

50

6

3

4.1

ПС1

17+j5

28+j17

-

121

30

10

4

4.1

ПС2

20+j10

18+j7

-

119

25

6

5

4.2

ПС1

12+j6

35+j10

-

124

40

10

6

4.2

ПС1

25+j5

20+j7

-

117

50

6

7

4.2

ПС1

35+j7

30+j10

-

121

40

10

8

4.2

ПС1

15+j4

18+j7

-

119

35

6

9

4.3

ПС1

20+j9

25+j8

17+j5

125

40

10

10

4.3

ПС1

15+j7

9+j5

14+j7

117

45

6

11

4.3

ПС1

30+j10

30+j10

20+j10

121

20

10

12

4.3

ПС1

32+j8

28+j8

35+j5

119

25

6

13

4.4

ПС1

14+j7

20+j10

20+j10

120

40

10

14

4.4

ПС1

28+j8

32+j8

20+j10

121

40

6

15

4.4

ПС2

27+j9

40+j10

15+j10

122

25

10

16

4.4

ПС2

12+j5

25+j9

20+j10

119

35

6

17

4.1

ПС1

16+j8

35+j15

-

122

28

10

18

4.2

ПС1

37+j16

25+j12

-

124

25

6

19

4.3

ПС1

22+j12

15+j7

17+j8

126

22

10

20

4.4

ПС2

35+j15

25+j10

-

122

27

6

Таблиця 4.2


Варі-ант

Тм,
Год

Тип проводу; довжина лінії, км

Типи трансформаторів

Л1

Л2

Л3

Л4

Т1 і Т2

Т3 і Т4

1

6720

АС95
50

АС300
80

АС95
50

-

ТДН10000

ТДН16000

2

6450

АС120
50

АС150
40

АС70
25

-

ТДН10000

ТРДН25000

3

6150

АС95
35

АС300
50

АС95
60

-

ТДН16000

ТРДН25000

4

6200

АС95
40

АС300
60

АС95
50

-

ТДН16000

ТДН16000

5

5850

АС120
45

АС150
55

АС70
30

АС120
30

ТДН10000

-

6

6120

АС120
55

АС95
30

АС95
35

АС120
40

ТДН16000

-

7

5450

АС120
30

АС150
30

АС70
40

АС120
30

ТРДН25000

-

8

6000

АС120
40

АС95
35

АС95
35

АС120
35

ТДН10000

-

9

5800

АС120
42

АС70
35

АС150
50

ТДН16000

ТДТН40000

10

6250

АС150
55

АС95
35

АС120
50

ТДН10000

ТДТН16000

11

6500

АС95
40

АС300
30

АС95
45

ТРДН25000

ТДТН40000

12

6140

АС120
37

АС95
42

АС15040

ТРДН25000

ТДТН40000

13

5860

АС120
42

АС70
35

АС70
150

АС70
20

ТДН10000

ТДН16000

14

6000

АС120
55

АС70
35

АС150
50

АС70
30

ТДН16000

ТРДН25000

15

6250

АС95
45

АС70
25

АС150
50

АС70
20

ТДН16000

ТРДН25000

16

6500

АС150
45

АС95
30

АС120
35

АС95
40

ТДН10000

ТДН16000

17

7000

АС70
25

АС120
50

АС95
45

-

ТДН16000

ТРДН25000

18

6500

АС95
37

АС70
25

АС120
28

АС120
19

ТРДН25000

-

19

5840

АС120
25

АС95
15

АС70
12

-

ТДН16000

ТДТН25000

20

5890

АС120
21

АС95
12

АС70
16

АС120
24

ТРДН25000

ТДН16000

                  
 

ПС2

Т2

S2

ПС1

S1

Рисунок 4.4

Питання:

1. Порівняльна характеристика способів регулювання  напруги.
2. Джерела реактивної потужності, порівняльна характеристика. Записати рівняння балансу потужностей і показати за допомогою статичних характеристик.
3. Якість електричної енергії: показники, нормовані значення, вплив відхилень на режими і обладнання.
4. Природній і економічний розподіл потужностей у замкненій мережі.
5. Заступні схеми повітряної лінії. Зв'язок заступної схеми з фізичними процесами. Залежність схем від класу напруг.
6. Розрахунок  режимів ЛЕП з навантаженням, векторні діаграми напруг і струмів  при ємкісному навантаженні ЛЕП.
7. Синхронні генератори як джерела  реактивної потужності в електричних системах. Записати рівняння балансу потужностей і показати за допомогою статичних характеристик.
8. Шляхи зниження негативного впливу неоднорідності замкнених мереж.
9. Необхідність регулювання напруги. Значення відхилень напруги в живлячих в розподільчих мережах. Методи і способи регулювання напруги в електричних системах.
10. Батареї конденсаторів: використання, конструкція, характеристика БК як джерела реактивної потужності. Записати рівняння балансу потужностей і показати за допомогою статичних характеристик.
11. Статичні тиристорні компенсатори: конструкція, основні характеристики, способи регулювання індуктивності реактора Хр. Записати рівняння балансу потужностей і показати за допомогою статичних характеристик.
12. Порівняльна характеристика способів регулювання напруг.
13. Підвищення економічності роботи замкнених мереж. Використання розімкнення контурів мережі з метою підвищення економічності замкнених мереж.
14. Заступні схеми трансформаторів, зв’язок параметрів схеми з фізичними процесами.
15. Класифікація заходів щодо зменшення втрат потужності і енергії в електричних системах.
16. Методи регулювання напруг. Спосіб регулювання напруг шляхом зміни коефіцієнта трансформації Кт. Пристрої для регулювання Кт на трансформаторах, автотрансформаторах.
17. Джерела і споживачі активної і реактивної потужностей.
18. Регулювання частоти в електричних системах. Конструкція кабельних ліній
19. Режими роботи нейтрали мереж різних номінальних напруг.
20. Забезпечення нормативних значень несінусоїдальності і несіметрії.
21. Конструкція повітряних ліній. Корона, способи зменшення втрат активної потужності на корону.
22. Конструкція кабельних ліній. Чому обмежена довжина кабельних ліній високої напруги змінного струму. Як визначити критичну довжину.
23. Дати характеристику мереж, в яких замикання фази на землю є простим замиканням.
Група б
1. Дати відповідь на питання.
2. Задача
2.1. Виконати розрахунок втрат потужності і енергії в електричній мережі з урахуванням оптимально включеної кількості трансформаторів в режимі мінімальних навантажень, час роботи у режимі мінімальних навантажень Т1 заданий в табл. 4.4.
2.2. Визначити необхідне відгалуження РПН трансформаторів у режимі (для парних номерів варіантів – максимальних навантажень, для не парних номерів варіантів у режимі мінімальних навантажень) згідно методу зустрічного регулювання напруги.
2.3. Обґрунтувати заходи щодо зменшення втрат потужності і енергії та частину заходів підтвердити розрахунками.

Таблиця 4.3


Варі-ант

Рису-нок

ПС

S1НБ,
МВА

S2НБ,
МВА

S3НБ,
МВА

UИП,
кВ

SНМ
в % от SНБ

UHHOM,
кВ

1

4.1

ПС1

12+j6

22+j8

-

124

30

10

2

4.1

ПС2

15+j7

25+j10

-

117

25

6

3

4.1

ПС1

17+j5

22+j17

-

121

28

10

4

4.1

ПС2

20+j10

18+j7

-

119

25

6

5

4.2

ПС1

12+j6

35+j10

-

124

14

10

6

4.2

ПС1

25+j5

20+j7

-

117

20

6

7

4.2

ПС1

35+j7

30+j10

-

121

30

10

8

4.2

ПС1

15+j4

18+j7

-

119

35

6

9

4.3

ПС1

20+j9

15+j8

17+j5

125

40

10

10

4.3

ПС1

15+j7

9+j5

14+j7

117

25

6

11

4.3

ПС1

30+j10

30+j10

20+j10

121

20

10

12

4.3

ПС1

32+j8

28+j8

35+j5

119

25

6

13

4.4

ПС1

14+j7

20+j10

20+j10

120

30

10

14

4.4

ПС1

28+j8

32+j8

20+j10

121

28

6

15

4.4

ПС2

27+j9

40+j10

15+j10

122

25

10

16

4.4

ПС2

12+j5

25+j9

20+j10

119

35

6

17

4.1

ПС1

16+j8

35+j15

-

122

28

10

18

4.2

ПС1

37+j16

25+j12

-

124

25

6

19

4.3

ПС1

27+j12

15+j7

17+j8

126

22

10

20

4.4

ПС2

35+j15

25+j10

-

122

27

6

Таблиця 4.4


Варі-ант

Т1,
Год

Тип проводу; довжина лінії, км

Типи трансформаторів

Л1

Л2

Л3

Л4

Т1 і Т2

Т3 і Т4

1

2720

АС95
50

АС300
80

АС95
50

-

ТДН10000

ТДН16000

2

2450

АС120
50

АС150
40

АС70
25

-

ТДН10000

ТРДН25000

3

1150

АС95
35

АС300
50

АС95
60

-

ТДН16000

ТРДН25000

4

3200

АС95
40

АС300
60

АС95
50

-

ТДН16000

ТДН16000

5

4850

АС120
45

АС150
55

АС70
30

АС120
30

ТДН10000

-

6

3120

АС120
55

АС95
30

АС95
35

АС120
40

ТДН16000

-

7

2450

АС120
30

АС150
30

АС70
40

АС120
30

ТРДН25000

-

8

4000

АС120
40

АС95
35

АС95
35

АС120
35

ТДН10000

-

9

2800

АС120
42

АС70
35

АС150
50

ТДН16000

ТДТН40000

10

3250

АС150
55

АС95
35

АС120
50

ТДН10000

ТДТН16000

11

4500

АС95
40

АС300
30

АС95
45

ТРДН25000

ТДТН40000

12

2140

АС120
37

АС95
42

АС15040

ТРДН25000

ТДТН40000

13

2860

АС120
42

АС70
35

АС70
150

АС70
20

ТДН10000

ТДН16000

14

1000

АС120
55

АС70
35

АС150
50

АС70
30

ТДН16000

ТРДН32000

15

4250

АС95
45

АС70
25

АС150
50

АС70
20

ТДН16000

ТРДН25000

16

3500

АС150
45

АС95
30

АС120
35

АС95
40

ТДН10000

ТДН16000

17

3000

АС70
25

АС120
50

АС95
45

-

ТДН16000

ТРДН25000

18

3500

АС95
37

АС70
25

АС120
28

АС120
19

ТРДН25000

-

19

2840

АС120
25

АС95
15

АС70
12

-

ТРДН25000

ТДТН25000

20

2890

АС120
21

АС95
12

АС70
16

АС120
24

ТРДН25000

ТДН16000

Вказівки до виконання роботи:
1. Данні ліній, трансформаторів, у тому числі і РПН,  брати з довідкової літератури. Параметри схеми заміщення одної лінії та одного трансформатора визначити за формулами.
2. Обґрунтувати побудову заступної схеми та методику розрахунку на підставі аналізу мережі (розімкнена чи замкнена, скільки класів напруги в мережі, замкнена мережа однорідна чи ні і ін.
3. Слід пам’ятати що результати розрахунки попереднього розподілу потужності в замкнених неоднорідних мережах є природним розподілом і можуть бути використанні в пункті 3 при розробці заходів щодо підвищення економічності мережі.
4. В мережах напругою 110 кВ і вище при виконанні розрахунків розподілу потужностей в заступній схемі необхідно враховувати втрати потужностей на ділянках схеми.
5. Оптимальну кількість працюючих на підстанціях трансформаторів виконувати тільки для підстанцій на яких встановлені двообмоткові трансформатори. Слід пам’ятати що и на підстанціях встановлені однакові трансформатори.
6. Необхідно звернути увагу на такі питання:
- підвищення економічності роботи замкнених мереж (природній і економічний розподіли потужностей в замкнених мережах, як здійснити економічний розподіл потужностей);
- заходи щодо зменшення втрат потужності в мережах (класифікація); звернути увагу на питання компенсації реактивної потужності на підстанціях і розглянути заходи окремо для підстанцій, сформулювавши при цьому вимоги  до джерел живлення до рівня напруги.