Регулирование напряжения

В нормальном режиме

 

Регулирование напряжения производится на электростанциях и на понижающих подстанциях. Предел регулирования напряжения задается в диапазоне от максимума до минимума в зависимости от изменения нагрузки на шинах электростанции или понижающей подстанции.

Регулирование напряжения на приемных подстанциях ведется по закону встречного регулирования напряжения. После определения напряжения на шинах высшего напряжения трансформаторов приемных пунктов необходимо осуществить регулирование напряжения.

В качестве основных средств регулирования напряжения при выполнении проекта принимаются трансформаторы с регулированием рабочих ответвлений под нагрузкой.

Закон встречного регулирования напряжения, который должен быть осуществлен на шинах вторичного напряжения районных подстанций, определяется требованиями правил устройства электроустановок. В общем случае в нормальном максимальном режиме можно принимать за желаемое напряжение на 5% больше, чем номинальное вторичное напряжение трансформаторов приемного пункта, а в нормальном минимальном режиме и послеаварийном - желаемое напряжение равно номинальному.

Определяем потери напряжения в трансформаторе ΔU _Ti. Находим вторичное напряжение трансформатора, приведенное к первичной обмотке трансформатора,

U ^’ _i = U_i - ΔU _Ti .

Для подстанции "б”:

 

U ^’ _б = U _б - ΔU _{T (б)} = 107670 - 3836 = 103834 В,

где  В.

 

Для подстанции "в”:

 

U ^’ _в = U _{в -} ΔU _{T (в)} = 101802 В, где  В.

 

Для подстанции "г”:

 

U ^’ _г = U _{г -} ΔU _{T (г)} =106656 В, где  В.

 

Для подстанции "б”:

 

U ^’ _д = U _{д -} ΔU _{T (д)} = 105798 В, где  В.

 

Для подстанции "е”:

 

U ^’ _е = U _{е -} ΔU _{T (е)} = 103199 В, где  В.

 

Определяем расчетное напряжение ответвления трансформатора (U^P _{отв i}) по формуле:

 

,

 

где U _нн - напряжение основного вывода вторичной обмотки трансформатора. Принимаем на 10% больше номинального напряжения; U _жн - желаемое напряжение на шинах вторичного напряжения подстанций. В нормальном максимальном режиме принимаем на 5% больше номинального напряжения, а в нормальном минимальном и послеаварийном равно номинальному.

Для подстанции "б”:

 

В.

Для подстанции "в”: В.

Для подстанции "г”: В.

Для подстанции "а”: В.

Для подстанции "е”: В.

 

По шкале величин напряжений, соответствующих напряжениям ответвления трансформатора (U_H ± 9 x 1,78%) рассчитываем таблицу напряжений ответвлений по ступеням для трансформаторов напряжением 110 кВ и заносим в таблицу 4. Нормальные напряжения трансформатора принимается 110 и 115 кВ в зависимости от преобладающего напряжения в пунктах установки трансформатора.

 

Таблица 4 - Ступени регулирования трансформатора

Ступень регулирования	Напряжение
9	127622
8	125664
7	123706
6	121748
5	119790
4	117832
3	115874
2	113916
1	111958
0	110000
-1	108042
-2	106084
-3	104126
-4	102168
-5	100210
-6	98252
-7	96294
-8	94336
-9	92378

 

По расчетному напряжению ответвления, U^P _{отв i} трансформатора находим ближайшее табличное напряжение ответвления трансформатора и определяем ступень регулирования напряжения в данном режиме.

По величине U^P _{отв i} определяем действительное значение вторичного напряжения подстанции

 

.

 

Для подстанции "б”:

 

 кВ.

Для подстанции "в: кВ.

Для подстанции "г”: кВ.

Для подстанции "д”: кВ.

Для подстанции "е”: кВ.

 

Для минимального и послеаварийного расчёт ведётся аналогичным образом.

Минимальный режим

 

Определяем потери напряжения в трансформаторе ΔU _Ti.

Находим вторичное напряжение трансформатора, приведенное к первичной обмотке трансформатора,

 

U ^’ _i = U_i - ΔU _Ti .

Для подстанции "б”:

 

U ^’ _б = U _б - ΔU _{T (б)} = 107490 - 3058 = 104432 В,

где,  

 В.

 

Для подстанции "в”:

 

U ^’ _в = U _{в -} ΔU _{T (в)} = 102003 В,где,  В.

 

Для подстанции "г”:

 

U ^’ _г = U _{г -} ΔU _{T (г)} =105943 В,где,  В.

 

Для подстанции "а”:

 

U ^’ _д = U _{д -} ΔU _{T (д)} = 105868 В,где,  В.

 

Для подстанции "е”:

 

U ^’ _е = U _{е -} ΔU _{T (е)} = 103780 В, где,  В.

 

Определяем расчетное напряжение ответвления трансформатора (U^P _{отв i}) по формуле:

 

.

 

Для подстанции "б”:

 

В.

Для подстанции "в”: В. Для подстанции "г”: В.

Для подстанции "а”: В. Для подстанции "е”: В.

По величине U^P _{отв i} определяем действительное значение вторичного напряжения подстанции:

 

.

 

Для подстанции "б”:

 

 кВ.

Для подстанции "в”:  кВ.

Для подстанции "г”:  кВ.

Для подстанции "а”:  кВ.

Для подстанции "е”:  кВ.

Послеаварийный режим

 

Определяем потери напряжения в трансформаторе ΔU _Ti.

Находим вторичное напряжение трансформатора, приведенное к первичной обмотке трансформатора,

U ^’ _i = U_i - ΔU _Ti .

Для подстанции "б”:

 

U ^’ _б = U _б - ΔU _{T (б)} = 98720 - 3836 = 94884 В,

где,  В.

 

Для подстанции "в”:

 

U ^’ _в = U _{в -} ΔU _{T (в)} = 92258 В,где,  В.

 

Для подстанции "г”:

 

U ^’ _г = U _{г -} ΔU _{T (г)} =97626 В,где,  В.

 

Для подстанции "а”:

 

U ^’ _д = U _{д -} ΔU _{T (д)} = 98308 В,где,  В.

 

Для подстанции "е”:

 

U ^’ _е = U _{е -} ΔU _{T (е)} = 96323 В,где,  В.

 

Определяем расчетное напряжение ответвления трансформатора (U^P _{отв i}) по формуле:

 

.

 

Для подстанции "б”:

 

В.

Для подстанции "в”: В.

Для подстанции "г”: В.

Для подстанции "а”: В.

Для подстанции "е”: В.

По величине U^P _{отв i} определяем действительное значение вторичного напряжения подстанции

 

.

 

Для подстанции "б”:

 

 кВ.

Для подстанции "в”: кВ.

Для подстанции "г”: кВ.

Для подстанции "а”: кВ.

Для подстанции "е”: кВ.

 

Для минимального и послеаварийного расчёт ведётся аналогичным образом.

Исходя из полученных результатов можно сделать вывод, что при таком выборе сечения проводов потери напряжения в послеаварийном режиме удовлетворяют порогу 20 % от номинального режима (по ГОСТу).