Таблицы отклонений напряжения

Таблица отклонений напряжения в курсовом проекте необходима для определения допустимой потери напряжения в линиях 0,38 кВ и выбора оптимальной надбавки напряжения у трансформаторов подстанций.

Таблица составляется для подстанций ближайшего (ТП_Б), удаленного (ТП_У) и расчетного (ТП_Р) населенных пунктов (таблица 4.1) как для дневного, так и для вечернего максимумов нагрузки.

Таблица 4.1

Элемент сети	Обозначение потери и отклонения напряжения, %	ТП_Б	ТП_Р	ТП_У
Нагрузка, %

Шины 10 кВ	δU_{Ш 10}			+4	-1
ВЛ 10 кВ	DU_{ВЛ 10}			-6	-1,5
Тр-р 10/0,38 кВ	Потери	DU_Т			-4	-1
Надбавка	δU_Т			+7,5	+7,5
Шины 0,4 кВ	δU_{Ш 0,4}			+1,5	+4
ВЛ 0,38 кВ	Всего	DU_{ВЛ 0,38}			-6,5	-1,6
Наружная	DU¢_{ВЛ 0,38}			-4,5	-1,1
Внутренняя	DU¢¢_{ВЛ 0,38}			-2	-0,5
Удаленный потребитель	δU_УД.П			-5	+2,4
ГОСТ 13109-97	δU_ном			5	5

При заполнении таблицы необходимо помнить, что:

1) отклонения напряжения (в процентах от номинального) на шинах 10 кВ, шинах 0,4 кВ и на зажимах удаленного потребителя могут иметь знак плюс, минус или быть равны нулю;

2) ближайший потребитель считается подключенным к шинам 0,4 кВ потребительской ТП;

3) общая надбавка трансформатора может принимать пять фиксированных значений: +10; +7,5; +5; +2,5; 0%;

4) потеря напряжения в линиях 10 и 0,38 кВ, а также в трансформаторе записывается в таблицу со знаком минус;

5) в режиме минимальных нагрузок (25%) потеря напряжения в элементах сети уменьшается в четыре раза;

6) за допустимую потерю напряжения в линии 0,38 кВ принимается наружная составляющая потери напряжения: DU_{ДОП ВЛ0,38} = DU¢_ВЛ0,38;

7) внутреннюю составляющую потери напряжения (DU¢¢_ВЛ0,38) в линии 0,38 кВ при выполнении курсового проекта рекомендуется принимать равной 2%;

8) потеря напряжения в трансформаторах потребительских подстанций при 100% нагрузке составляет 4-5% [1,2,3]. В курсовом проекте рекомендуется принимать ΔU_Т = 4% для режима максимальных нагрузок (100%).

Рассмотрим в качестве примера порядок составления таблицы отклонений напряжения для подстанции расчетного населенного пункта при следующих исходных данных:

Предполагается, что значение потери напряжения в линии 10 кВ (6%) в данном примере ранее определено по результатам расчета (п.3) для дневного максимума нагрузки.

4.1 Вписываем исходные данные в таблицу 4.1 (выделено полужирным шрифтом).

4.2 Потери напряжения в трансформаторе при 100% нагрузке принимаем равными 4% и вносим это значение в таблицу 4.1.

4.3 Потери напряжения в линии 10 кВ и в трансформаторе при 25% нагрузке уменьшаем в четыре раза в сравнении с потерями при 100% нагрузке и вносим в таблицу 4.1.

4.4 В режиме максимальных нагрузок (100%) потеря напряжения в элементах сети наибольшая, поэтому на зажимах удаленного потребителя напряжение будет минимальным. Принимаем для удаленного потребителя допустимое по ГОСТ отклонение напряжения, равное «–5%», и вносим его в соответствующую строку таблицы 4.1. При этом в линии 0,38 кВ будем иметь максимально возможную потерю напряжения.

4.5 В режиме минимальных нагрузок (25%) потеря напряжения в элементах сети наименьшая, поэтому на зажимах ближайшего потребителя, подключенного к шинам 0,4 кВ, напряжение будет максимальным. При отклонении напряжения у ближайшего потребителя, равном допустимому по ГОСТ «+5%», будет обеспечена максимально возможная потеря напряжения в линии 0,38 кВ.

4.6 Величина отклонения напряжения на шинах 0,4 кВ определяется как алгебраическая сумма значений величин всех вышерасположенных строк таблицы 4.1. Выбираем надбавку напряжения трансформатора таким образом, чтобы отклонение напряжения на шинах 0,4 кВ в режиме максимальных (100%) и минимальных (25%) нагрузок было как можно ближе к «+5%», но не превышало этой величины. Для исходных данных такой оптимальной надбавкой трансформатора будет «+7,5%». Эту надбавку вносим в соответствующую строку таблицы 4.1 для нагрузки 100% и 25%.

4.7 Потеря напряжения в линии 0,38 кВ при максимальной нагрузке (100%) связана с отклонениями напряжения в начале линии (на шинах 0,4 кВ) и в конце линии (у удаленного потребителя) следующим соотношением:

, (4.1)

поэтому: DU_ВЛ0,38=(+1,5)-(-5)=6,5%. Полученное значение потери напряжения в линии 0,38 кВ при 100% нагрузке вносим в таблицу 4.1.

4.8 В режиме минимальной нагрузки (25%) потерю напряжения в линии уменьшаем в четыре раза и вносим в соответствующую строку таблицы.

4.9 Соотношение (4.1) справедливо и для 25% нагрузки, откуда определяем отклонение напряжения у удаленного потребителя в режиме минимальных нагрузок:

δU_УД.П=+4-1,6=+2,4%.

Это значение вносим в соответствующую строку таблицы.

4.10 Распределим полученное значение потери напряжения в линии 0,38 кВ на наружную и внутреннюю составляющие. Принимаем DU¢¢_ВЛ0,38=2% при 100% нагрузке, тогда при 25% нагрузке потеря напряжения будет в четыре раза меньше, т.е. равна 0,5%. Искомая допустимая потеря напряжения в линии 0,38 кВ для дневного максимума нагрузки будет равна наружной составляющей потери напряжения:

DU_{ДОП ВЛ0,38}=DU¢_ВЛ0,38=6,5-2=4,5%.

При минимальной нагрузке полученное значение потери напряжения следует уменьшить в четыре раза.