Определение приведённых нагрузок подстанции

Для определения приведённых нагрузок подстанции необходимо составить расчётную схему, на которой нужно указать все искомые параметры, данная схема представлена на рисунке 3.2.
Рисунок 3.2 – Расчётная схема для определения приведённой нагрузки подстанции
ПС «а» максимальный режим:
Мощность на шинах НН: SТ НН=24.8+j14.4 МВА
Мощность на шинах СН: SТ СН=8,7+j7,4 МВА
Нагрузочные потери обмотка НН:
∆SТ НН=PНН2+QНН2Uном2RT НН 2+ jXTНН 2=24,8 2+14,4 2115 20,832+j20,72=0,05+j1,29 МВА
Нагрузочные потери обмотка СН:
∆SТ СН=PСН2+QСН2Uном2(RT СН 2+ jXTСН 2)=8,7 2+7,4115 20,832=0,004 МВА
Активная и реактивная мощности в конце обмотки ВН:
SТ ВН=∆SТ НН+∆SТ СН+SТ СН+SТ НН=33,54+j22,98 МВА
Нагрузочные потери обмотка ВН:
∆SТ ВН=PВН2+QВН2Uном2RT ВН 2+ jXT ВН 2=33,54 2+22,98 2115 20,832+j35,52=0,03+j1,1 МВА
Постоянные потери в трансформаторе:
∆SТ ПОСТ=2GтUН2+j2BтUН2=0,126+J0,4 МВА
Приведённая нагрузка, МВА, подстанции определяется по формуле:
Sа прив =SТ ВН+∆SТ ВН+∆SТ ПОСТ=33,54+j22,98+0,126+J0,4+0,03+j1,1=33,71+J24,67 МВА
ПС «а» минимальный режим:
Мощность на шинах НН: SТ НН=7,4+j4,3 МВА
Мощность на шинах СН: SТ СН=2,6+j2,2 МВА
Нагрузочные потери обмотка НН:
∆SТ НН=PНН2+QНН2Uном2RT НН 2+ jXTНН 2=7,4 2+4,3 2115 20,832+j20,72=0,002+j0,1 МВА
Нагрузочные потери обмотка СН:
∆SТ СН=PСН2+QСН2Uном2(RT СН 2+ jXTСН 2)=2,6 2+2,2 2115 20,832=0,001МВА
Активная и реактивная мощности в конце обмотки ВН:
SТ ВН=∆SТ НН+∆SТ СН+SТ СН+SТ НН=10,05+j6,6 МВА
Нагрузочные потери обмотка ВН:
∆SТ ВН=PВН2+QВН2Uном2RT ВН 2+ jXT ВН 2=10,05 2+6,6 2115 20,832+j35,52=0,005+j0,114МВА
Постоянные потери в трансформаторе:
∆SТ ПОСТ=2GтUН2+j2BтUН2=0,126+J0,4 МВА
Приведённая нагрузка, МВА, подстанции определяется по формуле:
Sа прив =SТ ВН+∆SТ ВН+∆SТ ПОСТ=10,19+J7,18 МВА
ПС «с» максимальный режим:
Мощность на шинах НН: SТ НН=28+j16,4 МВА
Мощность на шинах СН: SТ СН=8,4+j7,4МВА
Нагрузочные потери обмотка НН:
∆SТ НН=PНН2+QНН2Uном2RT НН 2+ jXTНН 2=28 2+16,4 2115 20,832=0,06 МВА
Нагрузочные потери обмотка СН:
∆SТ СН=PСН2+QСН2Uном2RT СН 2+ jXTСН 2=8,4 2+7,4 2115 20,832+j20,72=0,004+j0,069МВА
Активная и реактивная мощности в конце обмотки ВН:
SТ ВН=∆SТ НН+∆SТ СН+SТ СН+SТ НН=36,45+j23,9 МВА
Нагрузочные потери обмотка ВН:
∆SТ ВН=PВН2+QВН2Uном2RT ВН 2+ jXT ВН 2=36,45+23,9 2115 20,832+j35,52=0,033+j2,25МВА
Постоянные потери в трансформаторе:
∆SТ ПОСТ=2GтUН2+j2BтUН2=0,126+J0,4 МВА
Приведённая нагрузка, МВА, подстанции определяется по формуле:
Sс прив =SТ ВН+∆SТ ВН+∆SТ ПОСТ=28,05+J16,4 МВА
ПС «с» минимальный режим:
Мощность на шинах НН: SТ НН=8,4+j4,9 МВА
Мощность на шинах СН: SТ СН=2,5+j2,2 МВА
Нагрузочные потери обмотка НН:
∆SТ НН=PНН2+QНН2Uном2RT НН 2+ jXTНН 2=8,4 2+4,9 2115 20,832=0,001 МВА
Нагрузочные потери обмотка СН:
∆SТ СН=PСН2+QСН2Uном2RT СН 2+ jXTСН 2=2,5 2+2,2 2115 20,832+j20,72=0,001+j0,01МВА
Активная и реактивная мощности в конце обмотки ВН:
SТ ВН=∆SТ НН+∆SТ СН+SТ СН+SТ НН=10,93+j7,16 МВА
Нагрузочные потери обмотка ВН:
∆SТ ВН=PВН2+QВН2Uном2RT ВН 2+ jXT ВН 2=9,6 2+7,65115 20,832+j35,52=0,005+j0,2МВА
Постоянные потери в трансформаторе:
∆SТ ПОСТ=2GтUН2+j2BтUН2=0,126+J0,4 МВА
Приведённая нагрузка, МВА, подстанции определяется по формуле:
Sс прив =SТ ВН+∆SТ ВН+∆SТ ПОСТ=11,06+J7,79 МВА
Расчет для ПС «b» выполним аналогично предыдущим расчетам, результат сведем в таблицу 5.
Электростанция максимальный режим:
Мощность по обмотке НН:
SТ НН=Sген-S нагр 121-SСН=142,6+j115,9
Нагрузочные потери обмотка НН:
∆SТ НН=PНН2+QНН2Uном2RT НН 2+ jXTНН 2=0,33+j11,9 МВА
Мощность на шинах СН: SТ СН=76,4+j47,3 МВА
Нагрузочные потери обмотка СН:
∆SТ СН=PСН2+QСН2Uном2(RT СН 2+ jXTСН 2)=0,08 МВА
Активная и реактивная мощности в конце обмотки ВН:
SТ ВН=SТ НН-∆SТ НН-SТ СН=65,87+j56,64 МВА
Нагрузочные потери обмотка ВН:
∆SТ ВН=PВН2+QВН2Uном2RT ВН 2+ jXT ВН 2=0,07+j4,32МВА
Постоянные потери в трансформаторе:
∆SТ ПОСТ=2GтUН2+j2BтUН2=0,13+J1,25МВА
Приведённая нагрузка, МВА, подстанции определяется по формуле:
SА прив =SТ ВН-∆SТ ВН-∆SТ ПОСТ=65,62+J51,12 МВА
Электростанция минимальный режим:
Мощность по обмотке НН:
SТ НН=Sген-0,3S нагр 121-SСН=174+j132,1
Нагрузочные потери обмотка НН:
∆SТ НН=PНН2+QНН2Uном2RT НН 2+ jXTНН 2=0,47+j16,8МВА
Мощность на шинах СН: SТ СН=22,9+j14,2 МВА
Нагрузочные потери обмотка СН:
∆SТ СН=PСН2+QСН2Uном2(RT СН 2+ jXTСН 2)=0,007 МВА
Активная и реактивная мощности в конце обмотки ВН:
SТ ВН=SТ НН-∆SТ НН-SТ СН=150,73+j101,02 МВА
Нагрузочные потери обмотка ВН:
∆SТ ВН=PВН2+QВН2Uном2RT ВН 2+ jXT ВН 2=0,32+j18,85 МВА
Постоянные потери в трансформаторе:
∆SТ ПОСТ=2GтUН2+j2BтUН2=0,13+J1,25МВА
Приведённая нагрузка, МВА, подстанции определяется по формуле:
SА прив =SТ ВН-∆SТ ВН-∆SТ ПОСТ=150,23+j80,97 МВА
Таблица 5 – Приведение нагрузок на ПС к ВН
Режим
  Мощность и потери мощности, МВА (полной)
  Подстанция
a b c A
P, МВт Q, Мвар
P, МВт Q, Мвар
P, МВт Q, Мвар
P, МВт Q, Мвар
 Максимальный Мощность на шинах НН 24,8 14,4 34,5 24,1 28,0 16,4 142,6 115,9
Мощность на шинах СН 8,7 7,4 63,4 32,5 8,4 7,4 76,4 47,3
Потери в обмотке НН 0,03 1,11 0,02 0,62 0,033 -0,033 0,33 11,90
Потери в обмотке СН 0,00 0,00 0,05 0,00 0,004 0,098 0,08 0,00
Потери в обмотке ВН 0,05 1,29 0,13 7,37 0,059 2,553 0,07 4,32
Приведенная мощность к ВН 33,71 24,67 98,27 65,75 36,64 26,86 65,62 51,12
 Минимальный Мощность на шинах НН 7,44 4,33 10,35 5,59 8,40 4,93 174,12 132,06
Мощность на шинах СН 2,61 2,23 8,37 5,41 2,52 2,22 22,92 14,20
Потери в обмотке НН 0,002 0,100 0,001 0,049 0,003 0,003 0,466 16,834
Потери в обмотке СН 0,000 0,000 0,001 0,000 0,000 0,009 0,007 0,000
Потери в обмотке ВН 0,005 0,114 0,005 0,270 0,005 0,229 0,321 18,850
Приведенная мощность к ВН 10,05 6,66 18,91 12,51 11,06 7,79 150,23 80,97
 Послеаварийный Мощность на шинах НН 24,8 14,4 34,5 24,1 28,0 16,4 142,6 115,9
Мощность на шинах СН 8,7 7,4 63,4 32,5 8,4 7,4 76,4 47,3
Потери в обмотке НН 0,03 1,11 0,02 0,62 0,033 0,033 0,33 11,90
Потери в обмотке СН 0,00 0,00 0,05 0,00 0,004 0,098 0,08 0,00
Потери в обмотке ВН 0,05 1,29 0,13 7,37 0,059 2,553 0,07 4,32
Приведенная мощность к ВН 33,71 24,67 98,27 65,75 36,64 26,86 65,62 51,12