ЛЭП-1-2-4 образуют кольцевую сеть. Для её расчёта необходимо определить эквивалентные расчётные нагрузки на шинах отдельных подстанций (ЦП-1, ПС-2, ПС-3). Такой расчётный метод позволяет избавиться от поперечных элементов в схемах замещения, что резко упрощает расчёт.
1) Определим расчётную нагрузку узла 4:
|
|
|
|
|
|
|
Потери в трансформаторах ПС-4 определяются следующим образом, они состоят из двух видов потерь:
А) Нагрузочные потери
Б) Потери холостого хода
Нагрузочные потери определяются по следующей формуле:
Полные потери в трансформаторе:
Заносим полученный результат в таблицу баланса мощностей в графу «потери мощности в трансформаторах».
Расчётная эквивалентная нагрузка в узле 4 включает в себя нагрузку ПС-4, потери в трансформаторах и зарядную мощность, подключенной ЛЭП-220 кВ:
|
|
|
|
|
|
|
3) Определим потери активной и реактивной мощности на участке 24:
Заносим полученные потери в графу «Потери мощности в ЛЭП-3».
4) Определим мощность в начале линии 3:
5) Определим расчётные нагрузки узлов 2 и 3:
Для узла 3:
|
|
|
|
Для узла 2:
|
|
|
|
|
|
|
В результате получаем кольцевую сеть следующего вида:
| ЛЭП-4 |
|
|
|
| ЛЭП-2 |
| ЛЭП-1 |
Для расчёта перетоков мощности в кольцевой сети используются методы расчёта из теоретической механики. Разрежем схему по питающему узлу:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Для расчёта применяется метод итераций. Принимаем в качестве начального приближения все напряжения в узлах, равные номинальному: U2(0)= U3(0)= U4(0)= Uном.=220 кВ. Т.е. в нулевом приближении, считаем, что отсутствуют потери мощности на участках и падения напряжений. Т.к. все линии кольца имеют провода одинакового сечения, то расчёт производится по длинам линий.
Определим неизвестные мощности S12 и S13 по методу моментов. Запишем выражение моментов для узла 1’, приняв нагрузки в узлах 2, 3, как силы, приложенные к балкам с плечом.
∑m1’=0.
Мощность на участке 2-3 находится по 1-ому закону Кирхгофа для мощностей. Аналогично находим мощность S12 по методу моментов. Проверим правильность расчёта, для этого определим S12 по методу моментов.
Проверка: ∑m1’’=0.
Получили тот же самый результат, что подтверждает правильность расчёта.
|
|
|
|
Точка 2 является точкой раздела мощностей.
Переходим к расчёту следующего, первого приближения, когда расчёт производится с учётом потерь мощности на каждом участке, считая напряжение в узлах равным номинальному. Разрежем схему ещё раз по точке потокораздела. В результате получаем 2 схемы следующего вида:
1) участок 1-2
|
|
|
|
|
|
|
Примем 
а) Определим потери мощности на участке 1-2 отдельно для активной и реактивной составляющих.
Заносим найденные потери в таблицу баланса мощностей в графу «Потери мощности в ЛЭП-4».
б) Определим мощность в начале участка 1-2.
2) Переходим к расчёту второй части разрезанной схемы.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Порядок расчёта:
а) 
б) Определим потери мощности на участке 3-2 отдельно для активной и реактивной составляющих.
,
Заносим найденные потери в таблицу баланса мощностей в графу «Потери мощности в ЛЭП-2».
в) Определим мощность в начале участка 3-2.
г) Определим S13’’ по закону Кирхгофа для мощностей:
д) Определим потери мощности на участке 1-3, т.е. в линии 1.
Определим мощность в начале ЛЭП-1, участка 1-3:
Определим мощность, поступающую в рассматриваемый участок сети с шин питающей подстанции ЦП-1.
