ВВЕДЕНИЕ 7
1 Теоретическая часть 8
1.1 Компенсация реактивной мощности на подстанциях с помощью
шунтирующих реакторов 8
1.2 Допустимые перенапряжения 8
2 Характеристика предприятия 10
2.1 Характеристика подстанции Абаканская 500 кВ 11
3 Разработка модели для анализа режимов работы подстанции 14
3.1 Проверка разработанной модели: 18
4 Анализ режимов работы подстанции до реконструкции 22
4.1 Определение пределов допустимых значений мощности и
напряжений 24
4.2 Верхняя граница допустимых напряжений 26
4.3 Нижняя граница допустимых напряжений 29
5 Анализ режимов работы подстанции после реконструкции 31
5.1 Допустимая нагрузка ВЛ №2 Абаканская-Итатская ПС 32
5.2 Верхняя граница допустимых напряжений 33
5.3 Нижняя граница напряжения 43
5.4 Необходимость регулирования напряжения 44
6 Выбор реактора РОМ-60000-500-У1 45
6.1 Анализ режимов работы подстанции с реактором 48
7 Экономическая часть 56
7.1 Капиталовложения 56
7.2 Приближенный расчет потерь мощности 57
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 61
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Моделирование электрических режимов различных энергообъектов и их присоединений является развивающейся сферой в электроэнергетике. Если 10-2- лет назад характерные режимы электрической сети высчитывались вручную, на бумаге, то сейчас для этого существует масса удобных и многофункциональных программ.
Одной из таких программ является RastrWin3. Данная программа выполняет функцию расчета электрических режимов с большой точностью. Она позволяет рассчитать перетоки мощности в линиях между различными узлами, потери в линиях и трансформаторах, зарядную мощность ЛЭП, уровни напряжения в узлах и многое другое. RastrWin3 также позволяет сохранить готовую модель энергосистемы состоящей из одной или нескольких подстанций и включающую в себя реальное их оборудование: трансформаторы, линии, реакторы и генераторы. При чем в данной программе находится справочник уже существующего оборудования с рассчитанными параметрами.
Целью данной работы является: анализ режимов работы на ПС 500 кВ Абаканская до и после реконструкции и установка устройства компенсации реактивной мощности. Характерные режимы для анализа:
- Режимы максимальной нагрузки
- Режимы минимальной нагрузки
- Режимы отключений (в том числе односторонних)
Задачами данной работы является:
1. Разработка модели для актуального пользования и расчета характерных режимов в программе RastrWin3
2. Исследование режимов на подстанции до реконструкции
3. Исследование режимов на подстанции после реконструкции ОРУ 500 кВ и присоединения еще одной длинной линии на ПС Итатскую
4. Исследование режимов на подстанции с устройствами компенсации реактивной мощности в виде реактора.
5. Оценка и анализ напряжений на шинах 500 кВ с реактором и без него.
6. Экономический расчет разницы потерь мощности с устройством компенсации реактивной мощности и без него.
В ходе данной работы была достигнута цель - разработка актуальной модели режимов на ПС 500 кВ Абаканская. В данной модели представляется возможным, не зная нагрузки на ПС Алюминиевой и задавая произвольное значение нагрузки на шинах 220 кВ и на ПС Итатской рассматривать характерные режимы. Также возможно смоделировать различные отключения линий и реактора и получить напряжение на шинах 500 кВ.
Также в данной работе рассмотрены и исследованы возможные режимы на подстанции Абаканской до реконструкции и после неё, с устройством компенсации реактивной мощности и без его наличия.
Была достигнута цель в снижении напряжения до максимального рабочего, представленного в ГОСТ 1516.1-76. Удалось добиться необходимых пределов напряжения 500:525 Kg не только в режимах минимальной нагрузки (когда шины подстанции стекается большая зарядная мощность линий), но и при различных отключения, в том числе и односторонних. При одностороннем отключении двух линий со стороны ПС Итатской удалось снизить напряжения до 525,76 кВ, что немного выше чем 525 кВ, но все же меньше чем 530 кВ без компенсации.
Также была произведена оценка потерей в линиях с реактором и без него. Разница потерь в рублях составила около 2,25 млн руб в год. Что доказывает, что компенсация зарядной мощности положительно сказывается также и на финансовых затратах для передачи нагрузки.
