Электропитающие системы и электрические сети (стр. 2 из 5)
и 
- потери мощности в линиях и трансформаторах. 
- зарядная мощность линий электропередачи. 
- требуемая суммарная мощность компенсирующих устройств.В предварительных расчётах принимаем:
где 
Распределение мощности
между узлами 3 и 4 по равенству коэффициентов реактивной мощности в этих узлах. В узле 2 компенсирующие устройства не устанавливаем
Искомые величины компенсирующих устройств в узлах составят:
После определения мощностей
, расчётные нагрузки в узлах составят: 
4. Выбор и проверка сечений проводов линий электропередачи.
Для выбора сечений проводов ВЛ необходимо знать полные мощности, протекающие по линиям. Предварительное распределение реактивных мощностей в линиях электрической сети определяется так же, как и активных мощностей.
Проверяем правильность вычислений:
Потоки реактивной мощности на остальных участках по 1-му з-ну Кирхгофа:
Рис.4
Находим полную мощность протекающую между узлами по формуле:
Для принятого номинального напряжения в сети
, находим ток в линиях : 
Сечения проводов ВЛ выбираются по экономической плотности тока
. Значение зависит от продолжительности наибольшей нагрузки 
выбираем из табл.4 [1]: = 0,1 А/мм2, при 
Сечение провода, соответствующее экономической плотности тока:
В соответствии с ПУЭ минимальное сечение проводов по условию ограничения потерь на корону составляет 240 мм2 для выбранного класса напряжения, поэтому принимаем сечение проводов 240 мм2 для всех ЛЭП нашей схемы.
Выбранные сечения проводов должны быть проверены по допустимому длительному току
(по нагреву) в послеаварийном режиме работы электрической сети, под которым подразумевается отключение любой линии. Значения для проводов различных сечений выбираем из табл.5 [1].Проверку по нагреву линий замкнутой сети, содержащей в одном из узлов ТЭЦ, выполняем поочерёдным отключением каждой линии этой сети:
Рис.5а
Отключение линии 1-3 рис.5а:
1. По линии 1-4 протекает вся мощность потребляемая из системы
;2. По линии 2-3 протекает вся мощность
;3. По линии 2-4 протекает мощность
Рис.5б
Отключение линии 1-4 рис.5б:
1. По линии 1-3 протекает вся мощность из системы
2. По линии 2-3 протекает мощность
3. По линии 2-4 протекает мощность
Рис 5в
Отключение линии 2-3 рис.5в
1. По линии 2-4 протекает вся мощность
2. По линии 1-4 протекает мощность
3. По линии 1-3 протекает мощность
Рис.5г
Отключение линии 2-4 рис.5г:
1. По линии 1-4 протекает мощность
;2. По линии 2-3 протекает вся мощность
;3. По линии 1-3 протекает мощность
По мощностям находим токи в линиях в послеаварийном режиме
:Для схемы 5а:
, где 
; 
Для схемы 5б:
Для выбранного нами сечения 240 мм2
, условие выполняется для любых схем в послеаварийном режиме.5. Выбор схемы выдачи мощности и трансформаторов ТЭЦ
Схему выдачи мощности генераторами ТЭЦ строим по принципу схемы с генераторным распределительным устройством (ГРУ) рис.6. От шин ГРУ получают питание потребители на напряжении 10 кВ и потребители собственных нужд (с.н.) через трансформаторы собственных нужд ТСН напряжением 10/6 кВ.
В схеме (рис.6) ТЭЦ с ГРУ связь с системой осуществляется через два трансформатора связи Т. Выбор мощности трансформаторов производят с учётом графика тепловой нагрузки ТЭЦ, возможного отказа одного из генераторов:
Используя таблицу 6 [1] полученное значение мощности округляем до ближайшей большей номинальной мощности трансформатора
6. Выбор трансформаторов и схем подстанций в узлах нагрузки
На подстанциях, от которых получают питание потребители 1 и 2 категории устанавливают два трансформатора с учётом допустимой перегрузки в аварийном режиме, в следствии отключения одного из трансформаторов по формуле:
, где 
- коэффициент допустимой перегрузки.Для узла 3:
Для узла 4:
Используя данные из табл.6 [1] округляем полученные значения мощностей до ближайших больших номинальных мощностей трансформаторов:
Для узла 3:
Для узла 4:
Поскольку схема нашей сети кольцевая, то и принимаем схемы подстанций в узлах 3 и 4 транзитные в замкнутой схеме.
Схема подстанции в узле 3 рис.7.
Схема подстанции в узле 4 рис.8.
7. Приведение нагрузок узлов и мощности ТЭЦ к стороне ВН
В соответствии с заданием нагрузки узлов заданы на стороне низшего напряжения (НН) 10 кВ. Приведение нагрузок к стороне высшего напряжения (ВН) выполняется для последующего упрощения расчётной схемы установившегося режима электросети.