8.4. Об определении времени максимальных потерь

Как известно /41/, потери в сетях находятся по максимальному току I_мах и времени максимальных потерь

(8.4.1)

или по среднеквадратичному току I_ск и времени работы сети

, (8.4.2)

где R_экв — эквивалентное сопротивление сети.

Для правильного вычисления потерь очень важно точнее принять исходные данные I_ск, R_экв, t.

Если значение I_max берется по данным замеров, то определение значения t, зависящего от характера графика нагрузки, недостаточно изучено и раскрыто.

Известна эмпирическая формула для приближенного установления величины t /81/:

, (8.4.3)

где Т_max — время максимальных нагрузок.

В других источниках, например в /52/, вместо формулы (8.4.3) приводится кривая зависимости t от Т_max /53/. Расчеты t по выражению (8.4.3) и по кривым могут давать значительную погрешность.

Так, при Т_max= 0, t = 134,7 ч, что не соответствует действительности, а также при нетиповых графиках нагрузки.

Наиболее точное значение t можно найти в каждом конкретном случае по известному графику нагрузки, что не представляет трудностей как при ручном, так и машинном счетах.

Время максимума нагрузки рассчитывается по выражению

, (8.4.4)

где n — число ступеней графика нагрузки.

Значение t можно вычислить аналогично (8.4.4) из графика потерь энергии. По графику нагрузки можно построить график потерь энергии, в котором ординатами являются потери мощности ΔP, а абсциссами — те же значения интервалов времени, что и в графике нагрузки (рис.8.4.1).

По графику потерь мощности, аналогично (8.4.4), находят /60/

; (8.4.5)

; (8.4.6)

При подстановке этих выражений в (8.4.5) получают

. (8.4.7)

Пользуясь выражением (8.4.7) время потерь t можно рассчитать по графику нагрузки.

Рис. 8.4.1

Рис. 8.4.2

При неизвестном графике нагрузки предпринимались попытки определения значения t через коэффициент заполнения графика нагрузки К_з и минимальный коэффициент К_min с помощью различных эмпирических формул. Однако, такие расчеты дают погрешности, достигающие значительных величин. В /53/ подробно рассмотрены различные эмпирические формулы, приведены графики зависимости погрешностей определения t от К_з и К_min, из которых видно, что погрешности могут достигать от -80 до +135%, причем с уменьшением значения коэффициентов они продолжают возрастать.

Нами рассмотрены зависимости t от времени максимальных нагрузок Т_max при различных типах графика нагрузки (рис.8.4.2). В частном случае, когда часть суток нагрузка неизменна и максимальна, а другая часть суток равна нулю (рис.8.4.2а), значения t максимальны и равны величине Т_max

t = T_max = K_эТ (8.4.8′)

или в относительных единицах

t = T_max_* = K_э. (8.4.8″)

В другом крайнем случае (рис.8.4.2е), когда график нагрузки имеет продолжительность максимума нагрузки t_max → 0 (незаполненный неизменный график) значения t минимальны и равны

t = T_max²/T = K_э² T (8.4.9′)

или в относительных единицах

t_* = T_max_*² = K_э² (8.4.9″)

На рис.8.4.3 показаны графически зависимости t = f(T_max): прямая 1 — для графика а), и кривая 5 — для графика е). Кривая 2 соответствует известной формуле (8.4.3).

Кривые 3 и 4 — это зависимости t = f(T_max), определенные как среднеарифметическое и среднегеометрическое значения между крайними значениями t, найденными по выражениям (8.4.8′) и (8.4.9′), которые выглядят как

t_a = 0.5(K_з +K_з²)Т (8.4.10)

и t_r = √(K_з³Т). (8.4.11)

Графики нагрузок характеризуются коэффициентом заполнения К_з, графики потерь мощности — коэффициентом заполнения графика потерь мощности К’_з (рис.8.4.1б), величина которого равна относительному значению t_*, т.е. выражения (8.4.8″) и (8.4.9″) можно записать в виде

K_з^’ = K_з и K_з^’ = K_з²,

Рис.8.4.3

а (8.4.10) и (8.4.11) как

K_з^’ = 0.5(K_з +K_з²) и К’_r = √K_з³.

Рассмотрим, в каких случаях более применима та или иная зависимость К’_з=f(К_з).

Для графиков а) и е) (рис.8.4.2), как было показано выше, подходят уравнения (8.4.8) и (8.4.9). Для графиков типа б) и в) меньшие погрешности дают выражения (8.4.10) и (8.4.11), а для г) и д) — общепринятая зависимость (8.4.3).

Содержание главы:

Глава 8. Нагрузки линий электропередачи

Содержание главы:

Содержание книги:

Статьи и книги по теме: