При расчете режима сети удобно предварительно определить расчетные нагрузки подстанций, представляющие собой собственно нагрузки потребителей с учетом потерь мощности в трансформаторах подстанций потребителей и зарядной мощности линий, прилегающих к подстанциям.[1,с.116...120].
Порядок дальнейшего расчета зависит от конфигурации сети. Режим радиально-магистральной сети рассчитывают в два этапа. На первом этапе, двигаясь от концов магистралей к их началам, последовательно определяют поток мощности в конце каждой линии, потери мощности и поток мощности в начале. При этом напряжения всех участков принимаются равными номинальному значению. На втором этапе, двигаясь от начал магистралей к концам, определяют потери напряжения по участкам и действительные напряжения на каждой подстанции [1,с.110...116]. Расчет режима магистральной линии с двухсторонним питанием начинают с определения потоков мощности на головных участках, а затем, в соответствии с первым законом Кирхгофа определяют потоки всех остальных участков (без учета потерь) с тем, чтобы найти точки потокораздела. Далее, разбив магистраль на две части по точке потокораздела, уточняют потоки с учетом потерь и определяют напряжения, как для разомкнутой сети [1,с.137...152]. Если рассчитывается режим кольцевой сети, то она условным разрезанием по источнику питания вначале превращается в линию с двухсторонним питанием. Если сеть сложнозамкнутая, то специальным преобразованием [1,c.454...466] ее предварительно приводят к кольцевой сети и находят приближенное (без учета потерь) потокораспределение. Затем обратным преобразованием находят потоки мощности на всех участках исходной сети. После этого определяют точки потокораздела, делят по ним сеть на радиально-магистральные линии и уточняют режим, как указано выше.
При расчете режимов сетей большой сложности используют методы, основанные на составлении и решении систем уравнений узловых напряжений.
Если сеть состоит из участков с разными номинальными напряжениями, то расчет потокораспределения вначале производится так же, как и для сети с одним напряжением, но только дополнительно учитываются потери мощности в трансформаторах связи. А на втором этапе, то есть при расчете напряжений, в расчетную схему вводятся идеальные трансформаторы, которые устанавливаются в пунктах, где стыкуются участки разных напряжений, и при переходе этих точек напряжение умножается на их коэффициенты трансформации [1,с.122...127].
Задача 3.1
Определить расчетную нагрузку подстанции 1, подключенной к сети 110 кВ. На подстанции установлены два трансформатора ТДН-6300/110. Параметры сети и ее схема приведены ниже:
| Линия | Марка провода | Кол-во цепей | Длина, км | b0, См/км |
| Л1 Л2 Л3 Л4 | АС-96/16 АС-70/11 АС-70/11 АС-70/11 | 2,74∙10-6 2,66∙10-6 2,66∙10-6 2,77∙10-6 |
Выполнить расчет для следующих случаев: режим наибольших нагрузок 
; послеаварийный режим, возникающий после отключения одной из цепей линии Л1 (при 
); послеаварийный режим, возникающий после отключения линии Л2 (при ); нормальный режим наименьших нагрузок 
.
Решение. Составляем схему замещения ПС 1, используя результаты, полученные при решении задачи 1.5. Определяем нагрузку подстанции, приведенную к шинам высшего напряжения 
.
В режиме наибольших нагрузок она составляет: 
В режиме наименьших нагрузок вначале определяем потери мощности в трансформаторах, а затем приведенную нагрузку подстанции:
Определяем зарядную мощность линий (см. задачу 1.2):
Теперь можно найти расчетную нагрузку подстанции в режиме наибольших нагрузок.
В послеаварийном режиме, возникающем после отключения одной из цепей линии Л1, зарядная мощность 
уменьшается вдвое. В этом режиме:
В послеаварийном режиме, возникающем после отключения линии Л2, исчезает зарядная мощность 
. Поэтому:
Определяем расчетную мощность подстанции в режиме наименьших нагрузок.
Задача 3.2
Электроснабжение трех промышленных потребителей осуществляется по кольцевой схеме от шин 110 кВ районной понизительной подстанции А. Расчётные нагрузки потребителей составляют:
Линии электропередачи, образующие данную сеть, имеют следующие параметры:
Линия А-1: L=22км; R=2,68 Ом; X=8,82 Ом;
Линия А-3: L=40км; R=4,88 Ом; X=16,04 Ом;
Линия 1-2: L=16км; R=2,54 Ом; X=6,54 Ом;
Линия 2-3: L=29км; R=9,1 Ом; X=12,44 Ом.
На шинах подстанции А поддерживается напряжение 118 кВ. Произвести расчёт режима данной сети. При этом расчёт потоков мощности на одном из головных участков сделать двумя способами – по сопротивлениям и по длинам участков и сравнить полученные результаты.
Решение. Составляем схему замещения сети, разрезав сеть по источнику. При этом получается линия с двухсторонним питанием. Схема замещения этой линии:
Определяем поток мощности на головном участке А-1 по сопротивлениям линий.
Здесь:
Производим приближенный расчет этого же потока мощности, приняв допущение, что вся рассматриваемая сеть однородна:
Сравнение этого результата с предыдущим показывает, что ошибка, внесенная допущением однородности линий, не превышает 2,2%. Поэтому, если не требуется высокой точности расчетов, можно ограничиться приближенным вычислением потокораспределения.
Определяем поток мощности на головном участке 
:
Делаем проверку по балансу мощности. Должно быть:
В действительности имеем:
Следовательно, потоки мощности на головных участках определены верно.
По первому закону Кирхгофа рассчитываем потоки мощности на остальных участках сети и наносим их на расчетную схему:
Знаки «минус» здесь свидетельствуют о том, что действительное направление потока мощности – от потребителя 3 к потребителю 2. В пункте 2 – точка потокораздела.
Теперь уточняем потокораспределение путем учета потерь мощности в линиях электропередачи. Для этого разделяем сеть по точке потокораздела на две радиальные сети. При этом потребитель в точке потокораздела также делится на два потребителя, причем мощность каждого из них принимается равной потокам мощности, подтекающим к точке потокораздела слева и справа.
Далее две полученные сети рассчитываем отдельно:
На втором этапе расчета определяем потери напряжения на участках сети и напряжения у потребителей:
Усредняем напряжение у потребителя 2:
Определяем наибольшую потерю напряжения в кольцевой сети, как потерю напряжения от шин источника питания до точки потокораздела.
Задача 3.3
Произвести расчет послеаварийного режима сети рассмотренной в задаче 3.2, возникшего в результате отключения наиболее загруженного участка А-1.
Решение. Составляем расчетную схему сети для послеаварийного режима.
Производим расчет потокораспределения, двигаясь от наиболее удаленного потребителя к источнику питания:
Определяем потери напряжения по участкам и напряжения у потребителей, двигаясь от источника к концу сети:
Определяем наибольшую потерю напряжения в сети в послеаварийном режиме:
Список литературы
1. Идельчик В.И. Электрические системы и сети. М.:Энергоатомиздат, 1989, 592 с.
2. Пособие к курсовому и дипломному проектированию /Под редакцией Блок В.М., М,:Высшая школа, 1990, 382 с.
3. Боровиков В.А., Косарев В.К., Ходот Г.А. Электрические сети энергетических систем. Л.:Энергия, 1977, 390 с.
4. Неклепаев В.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций. Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. М.: Энергоатомиздат, 1989, 605 с.
5. Справочник по электроснабжению промышленных предприятий. Электрооборудование и автоматизация /Под общей редакцией Федорова А.А. и Сербиновского Г.В. М.:Энергоатомиздат, 1981, 624 с.
6. Михалков А.В. Электрические сети в примерах и задачах. М.: Энергия, 1967, 160 с.
7. Глазунов А.А. и др. Задачник по сетям электрических систем /Под редакцией Глазунова А.А.,М-Л.: Госэнергоиздат, 1953, 160 с.