2.3 Поэлементные расчеты потерь электроэнергии в низковольтных электрических сетях

Разработана методика, позволяющая проводить детальный анализ режимов и потерь электроэнергии в низковольтных сетях на основе детерминированных данных, когда в качестве исходной информации используются топологические данные о схемах распределительных линий и режимные данные по головным участкам линий (четыре указанных выше варианта расчета).

Рассмотрим основные положения базового варианта расчета.

В целях ускорения расчетов все схемы распределительных линий условно делятся на две категории. К первой группе относятся разветвленные схемы распределительных линий с отпайками разной протяженности и фазности (рисунок 2.1). Ко второй - радиально-лучевые схемы, питающие, в основном, сконцентрированные нагрузки.

Для схем первой группы нагрузку одной распределительной линии полагаем равномерно распределенной вдоль ее фазных проводов. Для схем второй - плотность тока в линии j считаем одинаковой по всей длине.

Первое допущение характерно для магистрально-бытовых сетей небольших городов и поселков, внутрицеховых сетей промышленных предприятий и других. Для данных электрических сетей потери мощности на каждом участке схемы распределительной линии вычисляем по формуле:

(2.16)

где Iэi - эквивалентный ток, приходящийся на одну фазу элемента сети между двумя ответвлениями схемы и приложенный в конце i-ro участка;

kui- коэффициент исполнения сети;

кдг - коэффициент, учитывающий дополнительные потери мощности, вызванные неравномерной загрузкой фаз;

r, - активное сопротивление участка.

Квадрат эквивалентного тока lэi определяем следующим образом:

, (2.17)

где IP - ток, равномерно распределенный на данном i-м участке сети:

; (2.18)

l - длина i-ro участка линии;

m - число фаз данного участка;

IСГ - среднеарифметическое значение токов отдельных фаз (IA, IB, Ic) низковольтной линии: 1сг = (1А, + 1B + 1C)/3;

Ici - сосредоточенный ток, подключенный при расчете потерь мощности в конце каждого i-ro участка сети и равный сумме токов, равномерно распределенных за этим участком:

, j=1,k. (2.19)

Здесь j - порядковый номер участка линии, который питается от рассматриваемого i-го.

Коэффициент увеличения потерь мощности из-за неравномерности загрузки фаз для четырехпроводной линии (три фазы - нуль) рассчитываются по выражению:

. (2.20)

Здесь rог и rфГ - активные сопротивления соответственно нулевого и фазного проводов на головном участке линии;

NKB - коэффициент неравномерности загрузки фаз:

. (2.21)

Второе допущение (j = const) характерно для радиальных схем коммунально-бытовых электрических сетей крупных городов и питающих сетей мелких предприятий и учреждений. В данном случае потери мощности на i-м участке схемы распределительной линии вычисляются по формуле:

, (2.22)

где jгy - плотность тока в линии:

. (2.23)

Потери электроэнергии для схемы одной распределительной линии ?WP„ определяем по выражению

?Wpл = ?P? ? T. (2.24)

Здесь Т - расчетный период;

?Р? - суммарные потери мощности на всех участках распределительной линии:

. (2.25)

Эквивалентный ток I?Ui для расчета потерь напряжения ?Ui на участках схемы линии и значения ?Ui вычисляем по формулам:

. (2.26)

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 2.1 - Расчетная схема распределительной линии до 1000 В