РОЗРАХУНОК РЕЖИМІВ РОБОТИ ХАРАКТЕРНИХ СХЕМ РОЗПОДІЛЬНИХ МЕРЕЖ З АНАЛІЗОМ ВІДХИЛЕННЯ НАПРУГИ Й ДОЦІЛЬНОСТІ ЇЇ РЕГУЛЮВАННЯ
Ключові слова:
розподільчі мережі, центр живлення, відхилення напруги, навантаження трансформатора, регулювання напруги трансформатора РПН, узагальнена діаграмаАнотація
Актуальність теми дослідження. Загальновідомо, що характеристики електричної енергії – це рівні електромагнітної сумісності електричної мережі, що забезпечують адекватну продуктивність будь-яких електричних засобів, підключених до мережі, якщо характеристики електричної енергії не перевищують дозволених значень. Якість електроенергії в контексті загальної ідеї електромагнітної сумісності споживачів в електромережах є актуальною проблемою сучасної галузі електропостачання.
Постановка проблеми. Питання оцінки можливості забезпечення якості електроенергії в умовах відхилення напруги споживачами є дуже важливим. Проблема коливань напруги є актуальною, оскільки остання негативно впливає на функціонування електричного обладнання.
Аналіз останніх досліджень і публікацій. Роботи авторів [2-11] присвячені ефективним методам управління споживанням електричної енергії. Зокрема статті [6-8] доводять, що в нинішніх умовах лише системний підхід забезпечує точну ідентифікацію та прогнозування втрат електроенергії в розподільних мережах, які характеризуються значною неоднозначністю.
Виділення недосліджених частин загальної проблеми. Узагальнена діаграма (УД) режиму напруг характеризує стан одночасно для всієї розподільної мережі, приєднаної до центру живлення (ЦЖ) і складається з розгалуженої мережі 10 кВ, усіх розподільчих трансформаторів і всіх мереж 0,4 кВ, приєднаних до цих трансформаторів. Одночасно з узагальненою діаграмою отримано значення наявних величин втрат напруги, які при прийнятих умовах регулювання напруги в ЦЖ і вихідних значеннях допустимих відхилень напруги у електроприймачів можуть мати місце в розподільних мережах 10 кВ і 0,4 кВ. Крім того, звідси ж визначено робоче положення регулювальних відгалужень розподільного трансформатора.
Постановка завдання. Оскільки однією з важливих характеристик електричної енергії є відхилення напруги в мережі, доцільно провести її аналіз у міських розподільних мережах на території підстанції Леваневська, м. Запоріжжя. Для спрощеного практичного уявлення про можливі режими напруги на шинах центру живлення ЦЖ і у всій розподільній мережі загалом доцільно використовувати графічну побудову – так звану узагальнену діаграму режиму напруг. Аналіз режиму напруг за допомогою цієї діаграми є більш наочним, ніж аналітичний розрахунок, і надає великі можливості.
Виклад основного матеріалу. Під час аналізу режиму напруги в розподільних мережах і у процесі визначення, зокрема, необхідного закону регулювання напруги в центрі живлення ЦЖ доводиться враховувати велику кількість факторів, що впливають і великою мірою ускладнюють дослідження. До числа цих факторів відносяться: зміна режиму роботи мережі, відмінність місць приєднання електроприймачів ЕП до розподільної мережі, відмінність можливих робочих положень регулювальних відгалужень у розподільних трансформаторах РТ, відмінність місць приєднання РТ до мережі 10 кВ, наявність зони нечутливості у автоматичного регулятора напруги і т. ін. У зв’язку з цим доводиться проводити узагальнений аналіз режиму напруги й умов її регулювання в розподільних мережах 10 кВ і 0,4 кВ та на шинах ЦЖ спільно. Для цієї мети слід застосовувати ймовірнісні методи розрахунків. У той же час для спрощеного практичного уявлення про можливі режими напруги на шинах ЦЖ і у всій розподільній мережі в цілому доцільно використовувати графічну побудову - так звану узагальнену діаграму УД режиму напруг. Аналіз режиму напруг за допомогою цієї діаграми є більш наочним, ніж аналітичний розрахунок, і надає великі можливості.
Висновки відповідно до статті. Проведено аналіз відхилення напруги в розподільних мережах і доцільності його регулювання для електрично найближчого та найвіддаленішого споживача на прикладі підстанції «Леваневська», м. Запоріжжя. Показано доцільність практичного застосування для цього узагальнених діаграм. Виявлено, що в режимах максимуму та мінімуму навантажень напруга перевищує допустимі норми відхилень ± 5 %. Зроблено висновок про доцільність більш ретельного регулювання напруги. Побудовано узагальнену діаграму для 0-1 та 9-10 годин, які мають найбільші відхилення напруги. Побудовано графік залежності та знайдено формулу відхилення напруги в центрі живлення від потужності, що проходить по цій лінії. За даними напруги до і після впровадження регулювання, побудовано графіки відхилення напруги на розподільчому трансформаторі й у найвіддаленішого споживача.
Посилання
GOST 13109-97. Normy kachestva elektricheskoi energii v sistemakh elektrosnabzheniia obshchego naznacheniia [Quality standards of electric energy in general-purpose electric power supply systems]. [in English].
Vorotnitskii, V. E. (2006). Poteri elektroenergii v elektricheskikh setiakh analiz i opyt snizheniia [Energy losses in electric networks: analysis and practice of its reduction]. Moscow: NTF Enrgoprogress [in Russian].
Zhelezko, Yu. S., Artemiev, А. V. & Savchenko, О. V. (2002). Raschet analiz i normirovanie poter elektroenergii v elektricheskikh setiakh [Calculation, analysis, and standardization of energy losses in electric networks]. Мoscow: Izd-vo NTS ENAS [in Russian].
I 34-70-028-86. Instruktsiia po snizheniiu tekhnologicheskogo raskhoda elektricheskoi energii na peredachu po elektricheskim setiam energosistem i obieedinenii [Instruction to reduce technological consumption of electric power for the transmission through electric networks of electric systems and interconnections] (1987). Мoscow: SPO Soiuztekhenergo [in Russian].
I 34-70-030-87. Instruktsiia po raschetu i analizu tekhnologicheskogo raskhoda elektricheskoi energii na peredachu po elektricheskim setiam energosistem i energoobieedinenii [Instruction to calculate and analyze technological consumption of electric power for the transmission through electric networks of electric systems and power interconnections] (1987). Мoscow: SPO Soiuztekhenergo [in Russian].
Zgurovets, О. V. & Kostenko, G. P. (2007). Effektivnye metody upravleniia potrebleniem elektricheskoi energii [Efficient methods to control electric energy consumption]. Problemy zahalnoi enerhetyky – Problems of general energetics, 16, 75–80 [in Russian].
Zhelezko, Yu. S., Artemiev, А. V. & Savchenko, О. V. (2002). Raschet normativnykh kharak-teristik tekhnicheskikh poter elektroenergii [Calculating normative characteristics of technical power losses]. Elektricheskie stantsii – Power stations, 2, 45–51 [in Russian].
Derzkii, V. G. & Tokalin, О. А. (2001). Sistemnyi podkhod k vyboru meropriiatii posnizheniiu poter energii v raspredelitelnykh setiakh [System approach to select measures for power loss reduction in the distribution networks]. Energetika i elektrifikatsiia – Energetics and electrification, 10, 41–43 [in Russian].
Derzkii, V. G. (2002). Ekspertiza struktury poter elektroenergii vraspredelitelnykh setiakh Mintopenergo [Expert evaluation of the structure of power loss in the distribution networks of Mintopenergo]. Energetika i elektrifikatsiia – Energetics and electrification, 4, 18–22 [in Russian].
Derzkii, V. G. (2005). Rozrakhunok vtratelektroenerhii v rozpodilnykhmerezhakh 0,38 kV [Calculating power losses in 0.38 kV distribution networks]. Enerhetyka ta elektryfikatsiia – Energetics and electrification, 9, 32–40 [in Ukrainian].
Melnichuk, L. М. (2006). Vyznachennia ta rozpodilennia vtrat elektrychnoi enerhii mizh spozhyvachamy z urakhuvanniam yikh hrafikiv navantazhen [Determining and distributing power losses among the consumers taking into account the load diagrams]. Enerhetyka ta elektryfikatsiia – Energetics and electrification, 5, 19–21 [in Ukrainian].
##submission.downloads##
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2020 Чернігівський національний технологічний університет, 2015
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.