Расчет режима линии при заданной мощности нагрузки.

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 2

3.1 Задано напряжение в конце линии ., рис.5.4. Известны мощность нагрузки , напряжение , сопротивление и проводимость линии . Надо определить напряжение мощности в конце и в начале продольной части линии , потери мощности , мощность в начале линии .

Рис. 5.4

Расчет аналогичен расчету, приведенному в § 2.1, и состоит в последовательном определении от конца линии к началу неизвестных мощностей и напряжений при использовании первого закона Кирхгофа и закона Ома. Будем использовать мощности трех фаз и линейные напряжения. Зарядная (емкостная) мощность трех фаз в конце линии:

Мощность в конце продольной части линии по первому закону Кирхгофа:

Потери мощности в линии:

Мощность в начале продольной ветви линии больше, чем мощность в конце, на величину потерь мощности в линии:

Линейное напряжение в начале лини:

Емкостная мощность в начале линии

Мощность в начале линии:

Потери мощности:

3.2 Задано напряжение в начале линии . Известны . Надо определить .

В данном случае невозможно последовательно от конца линии к началу определить неизвестные токи и напряжения по первому закону Кирхгофа и закону Ома, так как - неизвестно. Нелинейное уравнение узловых напряжений для узла 2 имеет следующий вид:

Это уравнение можно решить и найти неизвестное напряжение , а затем найти все мощности по выражениям п.4.1. Способы решения нелинейных уравнений узловых напряжений трудны и реализуются с помощью ЭВМ

Однако можно осуществить приближенный расчет в два этапа.

1-й этап. Предположим, что и определим потоки и потери мощности аналогично выражениям п.4.1, используя номинальное напряжение в конце линии: .

2-й этап. Определим напряжение по закону Ома, используя поток мощности , найденный в 1-м этапе. Для этого используем закон Ома, выразив ток через и :

Потоки мощности на 1-м этапе определены приближенно, поскольку при определении потоков мощности вместо использовали . Соответственно напряжение на 2-м этапе также определено приближенно. Возможно итерационное повторение расчета.

Падение и потеря напряжения в линии.

Векторная диаграмма для линейных напряжений в начале и в конце линии и , рис.5.5.

Рис. 5.5

Падение напряжения — геометрическая (векторная) разность между комплексами напряжений начала и конца линии. Оно определяется на векторной диаграмме

Продольной составляющей падения напряжения называют проекцию падения напряжения на действительную ось или на напряжение , . Индекс «к» означает, что - проекция напряжения в начале линии на напряжение конца линии . Поперечная составляющая падения напряжения - это проекция падения напряжения на мнимую ось, . Тогда: .

В расчетах систем электроснабжения часто используют понятие потеря напряжения - это алгебраическая разность между модулями напряжений начала и конца линии: .

Если мала, (обычно при ), то можно приближенно считать, что потеря напряжения равна продольной составляющей падения напряжения.

Расчет режимов электрических сетей ведется в мощностях, поэтому выразим падение напряжения и его составляющие через потоки мощности в линии:

а) Известны мощность и напряжение в конце линии , в этом случае ток в продольной части схемы замещении и падение напряжения:

где, продольная составляющая падения напряжения:

и поперечная составляющая:

Тогда, напряжение в начале линии:

Соответственно модуль и фаза напряжения в начале линии:

б) Известны мощность и напряжение в начале линии , в этом случае продольная составляющая падения напряжения определяется как проекция вектора напряжения в конце линии на вектор напряжения в начале линии, рис.5.6.

Рис. 5.6

Изменяется соответственно и поперечная составляющая падения напряжения:

Из сравнения соответствующих отрезков на векторных диаграммах, очевидно, что

;

Выразим через и , и аналогично пункту 5.а, найдем выражения для продольной и поперечной составляющих падения напряжения относительно известного напряжения в начале линии:

В этом случае, напряжение в конце линии:

Модуль и фаза этого напряжения:

Дата добавления: 2021-03-18; просмотров: 68; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 12

Мы поможем в написании ваших работ!