По одноцепной линии с параметрами R=10 Ом, X=30 Ом от источника питания передается мощность S2=7+0.1ξ+j3+0.1ξ. Напряжение на шинах электростанции U1=114,5 кВ. Найти напряжение на нагрузке, падение напряжения, потерю напряжения и потери мощности в линии. Емкостной проводимостью пренебречь. Задача решается методом последовательных приближений. Выполнить 2 итерации.
Дано
RЛЭП=10 Ом
XЛЭП=30 Ом
S2=7+0.1*25,2+j3+0.1*25,2=9,52+j5,52 МВА
P2=9,52 МВт
Q2=5,52 МВт
U1=110 кВ
Uном =110кВ
Найти: U2, ∆U, ∆U', ∆U'', ∆S
Рисунок 9. Расчетная схема участка сети
Ответ
∆U=2,52 кВ
∆U'=2,52 кВ
∆U''=2,14 кВ
U2=107,499 кВ
∆S =0,105+j0,314 МВА
S1=9,625+j5,834МВА
Решение
1 ИТЕРАЦИЯ
Прямой ход
Мощность в конце линии:
S2=9,52+j5,52 МВА
Рассчитаем потери мощности в линии с учетом зарядной мощности:
∆S =P22+Q22 Uном2RЛЭП+jXЛЭП=9,522+5,522 110 210+j30=0,10+j0,30 МВА
Мощность в начале линии:
S1=S2+∆S =9,52+j5,52 +0,10+j0,30 =9,62+j5,82 МВА
Обратный ход
Найдем продольную и поперечную составляющие падения напряжения, модуль падения напряжения
∆U'=P 1RЛЭП+Q 1XЛЭПU1=9,62∙10+5,82∙30110=2,46 кВ
∆U''=P 1XЛЭП+Q 1RЛЭПU1=9,62∙30-5,82∙40110=2,09 кВ
Тогда напряжение в конце ВЛ 110кВ определяется:
U2=U1-∆U'-j∆U''=110-2,46-j2,09=107,54-j2,47 кВ
U2=107,542+2,472=107,56 кВ
2 ИТЕРАЦИЯ
Прямой ход U2=107,56 кВ
Мощность в конце линии:
S2=9,25+j5,25 МВА
Рассчитаем потери мощности в линии с учетом зарядной мощности:
∆S =P22+Q22 U22RЛЭП+jXЛЭП=9,522+5,522 107,56 210+j30=0,105+j0,314 МВА
Мощность в начале линии:
S1=S2+∆S =9,25+j5,25 +0,105+j0,314 =9,625+j5,834 МВА
Обратный ход
Найдем продольную и поперечную составляющие падения напряжения, модуль падения напряжения
∆U'=P 1RЛЭП+Q 1XЛЭПU1=9,625∙10+5,834∙30110=2,52 кВ
∆U''=P 1XЛЭП-Q 1RЛЭПU1=9,625∙30-5,834∙10110=2,14 кВ
Тогда напряжение в конце ВЛ 110кВ определяется:
U2=U1-∆U'-j∆U''=110-2,52-j2,14=107,48-j2,14 кВ
U2=107,482+2,142=107,499 кВ
Ответ: ∆U=2,52 кВ
∆U'=2,52 кВ
∆U''=2,14 кВ
U2=107,499 кВ
∆S =0,105+j0,314 МВА
S1=9,625+j5,834МВА