Расчет нагрузочных потерь электроэнергии в линиях по времени потерь

В тех случаях, когда по характеру нагрузки можно ожидать, что коэффициент формы графика нагрузки отличается от единицы, или когда заданным является лишь максимум нагруз­ки, нагрузочные потери при числе фаз п = 3 определяются по выражению

АЭг._л = 3 • (/„ )² • R • т_тах =          . R • т_тах,                                     (11.6)

ном

где S_max - полная максимальная мощность, передаваемая по линии; и_ном - номинальное напряжение линии; т_max - годовое время максимальных потерь, определяемое из выражения

т_тах = ^f0,124 + -^Tma^^] • 8760 ,ч.                                            (11.7)

V 10000 0

Годовое время максимальных потерь - это условное время, в течение которого в элемен­те сети, работающем с максимальной нагрузкой S_max (или /_тах ), проявляются такие же потери активной энергии, как и при работе по действительному графику полной (токовой) нагрузки за год.

Применение (11.6) с использованием (11.7) дает достаточно точные результаты при Т_тах > 3000 ч и cos j = 0,6... 0,95. Такие пределы этих величин чаще всего встречаются на прак­тике.

11.4. Потери активной электроэнергии в трансформаторах

Потери активной электроэнергии в двухобмоточном трансформаторе с номинальной мощностью S_ношт, работающем круглый год, определяются по формуле

Т max                                                                (118)

ЛЭ„ = 2ЛР„ 8760 + 2 ДР_к.

Если требуется определить потери электроэнергии в трансформаторе за какой-либо дру­гой учетный период (не за год), тогда потери активной электроэнергии за учетный период в од­ном двухобмоточном трансформаторе определяются по формуле

ЛЭ = Т_в ЛР_хх + ЛР

в х. х

где S_G - средняя нагрузка трансформатора за учетный период; Т_в -число часов присое­динения (включения) трансформатора к электросети; Т_рв - число часов работы трансформатора за учетный период.

При наличии на подстанции двух трансформаторов необходимо знать, при какой нагруз­ке S _E подстанции целесообразно оставлять в работе один трансформатор для уменьшения суммарных потерь мощности:

S = S

нагрЕ          н

Глава 12

ПАРАМЕТРЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ И ИХ НОРМАЛЬНЫХ РЕЖИМОВ

Электрические параметры сети

При анализе работы сети следует различать параметры элементов сети и параметры ее рабочего режима. Параметрами элементов сети являются: сопротивления и проводимости, ко­эффициенты трансформации. К параметрам сети иногда можно отнести также э.д.с. и задаю­щие токи и мощности нагрузок. К параметрам рабочего режима относятся: значения частоты, токов в ветвях, напряжений в узлах, полной, активной и реактивной мощностей электропереда­чи, а также значения, характеризующие несимметрию трехфазной системы напряжений и токов и несинусоидальность изменения напряжений и токов в течение периода основной частоты.

Под рабочим режимом сети понимается ее электрическое состояние. Практически оно непрерывно изменяется в связи с отключением и включением электроприемников, изменением режима их работы и т. п. Обычно при расчетах сетей рассматриваются некоторые идеализиро­ванные характерные режимы ее работы. При этом имеются в виду установившиеся режимы ра­боты, т.е. длительные, с почти постоянными параметрами, медленно изменяющимися. Характер их изменения во времени часто является случайным.

Параметры режима практически не могут быть допущены произвольными. Каждый эле­мент имеет номинальные данные, которые определяют допустимые параметры рабочего нор­мального режима. Кроме нормальных режимов приходится рассматривать вынужденные по- слеаварийные режимы, которые имеют место при изменении схемы сети в связи с отключением оборудования. В послеаварийных режимах параметры могут находиться в несколько больших по сравнению с нормальными режимами, но все же в приемлемых пределах.

Кроме нормальных, существуют быстропротекающие, аварийные и неаварийные режи­мы, которые рассматриваются в гл. 14 и 19.

В процессе работы сетей могут возникнуть нарушения симметрии напряжений и токов, а также синусоидальности их изменения во времени (см. гл. 19).

Расчеты режимов выполняются как при проектировании, так и при эксплуатации сетей. Целью расчетов рабочего режима сети обычно является проверка технических условий, т.е. со­ответствия токов в отдельных элементах и напряжений в узлах сети допустимым значениям.

Экономичность работы сети характеризуют значения потерь активной и реактивной мощности, а также значения потерь электроэнергии за год.

В зависимости от предъявляемых требований и поставленной задачи расчеты рабочих режимов производятся более или менее детально, с различной степенью точности и учетом влияния различных факторов. Например, при разработке плана развития электрификации стра­ны одновременно с выбором мощности и местоположения электростанций производятся расче­ты режимов основных сетей напряжением 220 кВ и выше. Эти расчеты нередко носят оценоч­ный характер, так как нагрузки потребителей обычно известны лишь ориентировочно. Поэтому к точности результатов расчетов рабочих режимов сетей при этом предъявляются меньшие тре­бования. Ряд элементов, например распределительные сети, в этих расчетах учитывается опре­деленными укрупненными показателями.

При проектировании электрических систем и сетей различных напряжений на основании предварительных расчетов рабочих режимов выбираются параметры линий, оборудования электростанций, характеристики устройств защиты и автоматики. Эти расчеты производятся более детально и с большей степенью точности.

В условиях эксплуатации нагрузки потребителей известны более точно, поэтому пара­метры режимов сетей также производятся с большей точностью, чем при проектировании. Рас­четы по оптимизации режимов выполняются с учетом относительно мало влияющих факторов, которые при проектных расчетах могут не учитываться. В электрических системах расчеты по оптимизации режимом производятся с помощью ЭВМ.