Узлы расчётной схемы
Узел расчётной схемы — это узел графа расчётной схемы электрической сети.
Для расчёта и анализа установившихся и переходных режимов работы энергосистемы требуется создание математической модели, позволяющей решить поставленные задачи. Формирование расчётной схемы электрической сети начинается с построения графа сети, создание которого следует начинать с расстановки узлов. Количество и метосрасположение узлов на графе определяется исследователем самостоятельно.
Например, если планируется исследовать режимы работы с разделением шин подстанций, односторонним отключением линий электропередачи, то на одну подстанцию потребуется несколько узлов. С другой стороны, если потребуется оценить влияние удалённых электрических станций на исследуемый фрагмент электрической сети, то такие электростанции можно представить одним узлом.
В большинстве расчётных ситуаций потребность в раздельном учёте секций шин возникает редко. По этой причине обычно выделяется один узел на высокой стороне подстанции и один на низкой. В принципе, если не предполагается расчёт режима с отключением одного из трансформаторов, то их можно представить одной ветвью с эквивалентными параметрами. Но делать так не стоит, потому как с одной стороны ограничения на число ветвей (как впрочем и на число узлов) в существующих расчётных программах давно снято, а с другой — наперед неизвестно, какие именно ситуации придется просчитать в будущем. При этом будет крайне затруднён учёт режимов с отключением одного трансформатора на подстанции. Следовательно, целесообразно задавать в расчётной схеме каждый трансформатор по отдельности.
На рисунке 1 представлен пример выбора узлов без возможности выполнения расчётов с раздельной работой секций шин трансформаторов. Также в полученной расчётной схеме нет возможности выполнять расчёты односторонних отключений линий электропередачи.
На рисунке 2 представлен пример выбора узлов, позволяющий выполнять расчёты с раздельной работой секций шин трансформаторов. В полученной расчётной схеме нет возможности выполнять расчёты односторонних отключений линий электропередачи.
На рисунке 3 представлен пример выбора узлов, позволяющий выполнять расчёты с раздельной работой секций шин трансформаторов. В полученной расчётной схеме есть возможность выполнять расчёты односторонних отключений линий электропередачи со стороны шин высшего напряжения.
После расстановки узлов необходимо определить параметры схемы замещения ветвей, которые их связывают. Здесь возможны варианты:
- Электрически связываемые узлы являются одной точкой, например, моделируется секционный выключатель.
- Моделируются линии электропередач.
- Моделируются (авто)трансформаторы.
В 1-м случае необходимо использовать ветви с нулевым сопротивлением. Сейчас большинство расчётных программ умеют корректно обрабатывать такую величину. Если же в каких-то частных случаях такой подход не приемлем, то нужно использовать величину близкую к нулю, например, [math]\displaystyle Z=0+j0,01 [/math].
