Составление и анализ баланса активных и реактивных мощностей

УР электрических сетей характеризуются балансом активных и реактивных мощностей. Уравнения баланса мощностей устанавливают соотношения между генерацией и потреблением мощностей.

Уравнение баланса активной мощности электрической сети может быть представлено в виде выражения

где – активная мощность, потребляемая районом нагрузок с шин подстанции А;

– активная суммарная мощность потребителей района (на шинах 10 и 110 кВ);

– суммарные переменные потери активной мощности в электрической сети.

Расчет УР выполняется с заданной точностью по мощности, которая составляет 1 МВт. Реальная величина небаланса (невязки) уравнения dР определяется по выражению

,

где величины Р_А ,DР принимаются по результатам расчета УР, а величина Р – по исходным данным.

Составляющие уравнения баланса определяются для режимов максимальных и минимальных нагрузок электрической сети при работающем компенсирующем устройстве. Результаты представлены в табл. 8.

Определение составляющих уравнения баланса активных мощностей в процентах производится по выражениям:

;

;

Уравнение баланса реактивной мощности электрической сети может быть представлено в виде соотношения

,

где - суммарная реактивная мощность, потребляемая с шин ПСА (в расчетах УР на ПК – мощность балансирующего узла);

- реактивная суммарная нагрузка потребителей района;

- зарядная мощность электрической сети;

- потери реактивной мощности суммарные, переменные в сети;

- мощность компенсирующих устройств (потребление или генерация).

Все составляющие уравнения в ходе расчетов установившихся режимов работы сети определяются с помощью программного комплекса «Энергия».

Реальная величина небаланса (невязки) уравнения определяется по выражению:

,

где величины , , принимаются по результатам расчета УР, а величина – по исходным данным.

Определение составляющих уравнения баланса реактивных мощностей в процентах производится по выражениям:

; ;

;

;

.

Составляющие уравнения баланса представлены в табл. 9.

Таблица 9. Баланс реактивной мощности.

№	Название составляющей уравнения баланса	Величины составляющих в режимах
Макс. нагрузка	Миним. нагрузка
Мвар	%	Мвар	%
1	Суммарная нагрузка потребителей:
- в сети 10 кВ	28	79.1	21,9	84,88
- в сети 110 кВ	17,8	50,28	10,4	40,31
2	Потери мощности:
- в линиях	5,26	14,86	3,83	14,85
- в трансформаторах	11,7	33,05	6,75	26,12
3	Зарядная мощность:
	16	46,38	17,4	67,44
4	Мощность компенсирующего устройства	12	34,78	-	-
5	Суммарная мощность QA, потребляемая районом нагрузки с шин А	34,9	100	25,5	100
6	Коэффициент реактивной мощности на шинах А:
заданный;	0.31		0.35
фактический	0.313		0.38
7	Невязка (небаланс) уравнения баланса реактивной мощности	0,51	1,51	0,32	1,24

Раздел 3. Определение технико-экономических показателей электрической сети

Расчет капиталовложений на сооружение ЛЭП

Капиталовложения в линии:

,

где - стоимость сооружения 1 км ВЛ в зависимости от напряжения и сечения провода с учетом конструкций, материала опор и района по гололёду [1],

- длина ВЛ км,

К_Т – зональные повышающие коэффициенты к базисной стоимости электросетевых объектов ([1] табл. 7.2),

К_УД – индексы цен по капитальным вложениям и элементами технологической структуры ([1] табл. 7.1),

К_КУ – коэффициенты для учета усложняющих условий строительства ([1] табл. 7.9, табл. 7.6),.

Капитальные вложения в ЛЭП сведены в таблицу 10.

Таблица 10. Капитальные вложения в ВЛ

Линия	Uном, кВ	Район ОЭС	Марка провода	Кол-во цепей	Тип опор	Длина линии, км	Стоимость, тыс.руб.
КЛО	Всего**
ВЛ А-1 ВЛ 1-2 ВЛ 1-4 ВЛ 3-4 ВЛ 1-3	220 110 110 110 110	Урал Урал Урал Урал Урал	АС 240/32 АС 70/11 АС 240/32 АС 95/16 АС 150/24	2 2 1 1 1	ст. ж/б ж/б ж/б ж/б	50 20 30 30 40	2195 1150 890 850 850	548700 115000 133500 127500 170000
Всего:	1095000

* Стоимость сооружения 1 км воздушной линии приведена по данным 2000 г. по табл. 7.5,[1].

** Общая стоимость приведена к ценам 2010 г.