Проектирование районной электрической сети
Выбор рациональной схемы и номинального напряжения сети. Баланс активной и реактивной мощности электрической сети. Расчет режимов сети. Расчетная нагрузка и потери в трансформаторах. Регулирование напряжения в сети в максимальном и послеварийном режиме.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 20.02.2011 |
Размер файла | 555,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство образования Российской Федерации
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра ЭС и С
Курсовая работа
на тему:
«Проектирование районной электрической сети»
Студент Ахунова Л.Р.
Группа ЭСХ-1-07
Преподаватель Зимняков С.А.
Вариант № 5
Казань 2010
Содержание
1. Исходные данные
2. Выбор рациональной схемы сети
2.1 Выбор номинального напряжения сети
3. Баланс активной и реактивной мощности электрическиой сети
4. Выбор типа, мощности и места установки компенсирующих устройств
5. Выбор силовых трансформаторов
6. Выбор сечения проводников воздушных линии электропередач
7. Выбор схемы электрических подстанций
8. Расчет технико-экономических показателей районной сети
9. Расчет режимов сети
9.1 Максимальный режим
9.1.1 Определение расчетной нагрузки ПС и расчет потерь в трансформаторах
9.1.2 Расчет перетоков мощностей с учетом потерь в линии
9.2 Определение значения напряжения в узловых точках (в точках на стороне ВН) в максимальном режиме
9.3 Регулирование напряжения в сети в максимальном режиме
9.4 Послеаварийный режим
9.5 Определение значения напряжения в узловых точках в послеварийном режиме
9.6 Регулирование напряжения в электрической сети в послеаварийном режиме
Приложение
Список литературы
1. Исходные данные
Масштаб одной клетки - 11 км;
Коэффициент мощности на п/ст «А», о.е. cos ц 0,94;
Напряжение на шинах п/ст «А», кВ - Umax =118, Uавар=110;
Район по гололеду - І;
Число часов использования максимальной нагрузки, Tmax =5,1·103 =5100ч;
Стоимость электроэнергии,2,04 руб/кВт·час;
Коэффициенты мощности нагрузки на п/ст:cosц2=0,77; cosц7=0,80; cosц8=0,78; cosц9=0,77;
Коэффициент пересчета стоимости электрооборудования в ценах
1985 года к текущим ценам принять равным 30;
Максимальная активная нагрузка на п/ст, Pmax, MВт:
Pмакс,1=13; Pмакс,2=27; Pмакс,3=15; Pмакс,4=16.
Возможные варианты районной электрической сети.
L=121
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
2. Выбор рациональной схемы
Выбор рациональной схемы сети производится на основе технико-экономического составления ряда ее вариантов. Сопоставляемые варианты обязательно должны отвечать условиям технической осуществимости каждого из них по параметрам основного электрооборудования, а также быть равноценными по надежности электроснабжения потребителей.
Основное назначение электрических сетей состоит в обеспечении надежного электроснабжения потребителей энергосистемы электроэнергией надлежащего качества. Оно должно осуществляться при соблюдении требований к технико-экономическим показателям сети, т.е при экономически оправданных и по возможности минимальных затратах.
Выбираем:
Вариант2 -замкнутая цепь кольцевой конфигурации и две радиальномагистральные цепи - достоинством этой схемы является независимость потокораспределения от потоков в сети ВН, отсутствие влияния на уровень токов КЗ в прилегающих сетях.
Вариант5 -амкнутая цепь кольцевой конфигурации и одна радиальномагистральная цепь, характеризуется трудностями обеспечения оптимального режима, повышенными условиями токов короткого замыкания.
Основой рационального построения сети является применение простых типов конфигураций и использование в качестве коммутационных пунктов главным образом подстанции следующей ступени напряжения, являющихся центрами питания для проектируемой сети. Этот тип сети находит применение для электроснабжения промышленных предприятий и отдельных районов городов на напряжения 110 кВ.
2.1 Выбор номинального напряжения электрической сети
Предварительный выбор номинального напряжения Uном линий производят совместно с разработкой схем сети, т.к. они взаимно дополняют друг друга. Все элементы электрической сети, а также электроприемники выполняются на определенное номинальное напряжения и могут работать при значениях напряжения, отличающихся от номинального лишь с некоторыми допусками. Все элементы сети обладают определенными сопротивлениями, поэтому токи в них вызывают изменение напряжения, в результате комплексные значения напряжения во всех узлах сети получаются различными.
Величина Uном зависит от передаваемой мощности. Напряжение, для выбранного варианта конфигурации электрической сети предварительно определим по формуле Г.А. Илларионова:
Uном=; (1)
где L - длина ЛЭП, км; P - передаваемая активная мощность по ЛЭП, МВт.
В отличие от других экспериментальных выражений приведенная формула дает удовлетворительные результаты для всей шкалы номинальных напряжений переменного тока в диапазоне от 35 до 1150 кВ.
Для определения напряжения необходимо сначала определить длину линии и соответствующие передаваемые мощности:
;; ; ;
Рассчитаем перетоки активных мощностей без учета потерь мощности.
Представим простейший замкнутый контур в виде линии с двухсторонним питанием и определим соответствующие мощности. Задаем направление мощности. Если при расчете получается отрицательное значение мощности, то меняется направление мощности.
Вариант I.
Размещено на http://www.allbest.ru/
.
По первому закону Кирхгофа определим распределение мощности :
Для радиальных линий:
.
Теперь мы можем определить номинальные напряжения для каждой линии по формуле (1):
Исходя из полученных результатов, видно, что выбранная схема электрической сети будет выполняться на напряжение
Вариант II.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Определим мощности, передаваемые по двухцепным линиям:
По первому закону Кирхгофа определим распределение мощности :
Для радиальных линий:
.
Определяем номинальное напряжение сети:
Исходя из полученных результатов, видно, что выбранная схема электрической сети будет выполняться на напряжение
3. Баланс активной и реактивной мощности в электрической сети
Основной целью составления баланса мощности является обеспечение работы электрической системы с допустимыми параметрами во всех режимах в течение
года. Баланс составляется отдельно для активной и реактивной мощности. Следует отметить, что реактивная мощность нагрузки электрической системы в большей мере, чем активная, определяется потерями сети.
В процессе эксплуатации составление баланса мощности приходится выполнять систематически в целях выяснения условий работы электрической системы и ее отдельных частей с учетом фактического наличия оборудования, его текущего состояния и роста нагрузок.
Согласно формуле:
,
определим наибольшую суммарную активную мощность, потребляемую в проектируемой сети, где
К-коэффициент наибольшей нагрузки п/ст, равный от 0,95 до 0,96,
?*Pc - суммарные потери мощности в сети в долях от суммарной нагрузки п/ст, принимается равным 0,05.
.
Для дальнейших расчетов определяем наибольшую реактивную нагрузку
i-го узла [Мвар] и наибольшую полную нагрузку i-го узла [МВ·А]:
,
,
где Рнб,i - максимальная активная нагрузка i- ого узла.
Для 1-ой подстанции:
;
.
Для 2-ой подстанции:
Для 3-ей подстанции:
Для 4-ой подстанции:
Потребителями реактивной мощности в энергосистеме являются электроприемники промышленных предприятий, электрифицированный железнодорожный и городской транспорт, маломощная двигательная нагрузка населенных мест, в последнее время широкое применение бытовых приборов и люминесцентных светильников привело существенному увеличению реактивной мощности. Значительная реактивная мощность теряется при ее передачи. Наибольшие потери имеют место в трансформаторах.
Так как мы рассматриваем электрическую сеть 110/10 кВ, то .
.
Суммарную наибольшую реактивную мощность, потребляемую с шин электростанции или районной подстанции, являющихся источниками питания для проектируемой сети определим по формуле:
, где .
Для воздушных линий 110 кВ в первом приближении допускается принимать равными потери и генерации реактивной мощности в линиях, т.е.
.
Отсюда
4. Выбор типа, мощности и места установки компенсирующих устройств
В электрических сетях устанавливают так называемые компенсирующие устройства. Компенсирующими устройствами называют установки, предназначенные для компенсации емкостной или индуктивной составляющей переменного тока.
Полученное значение суммарной потребляемой реактивной мощности
сравниваем с указанным на проект значением реактивной мощности
.,
где - коэффициент мощности на подстанции “А”.
При в проектируемой сети должны быть установлены компенсирующие устройства, суммарная мощность которых определяется по формуле:
Определим мощность конденсаторных батарей, которые должны быть установлены на каждой подстанции.
Так как проектируется сеть 110/10кВ то базовый экономический коэффициент реактивной мощности .
,
,
,
.
Мощность конденсаторной батареи в каждом из рассматриваемых узлов:
С помощью таблицы 1 выбирается тип и количество КУ устанавливаемых на каждой подстанции.
Таблица 1
№ узла |
Количество КУ |
Тип КУ |
|
1 |
4 |
УКРМ - 10,5 -1800У3 |
|
2 |
4 |
УКРМ - 10,5 -3150У3 |
|
3 |
4 |
УКРМ - 10,5 -1800У3 |
|
4 |
4 |
УКРМ - 10,5 -2150У3 |
Для 1-го узла:
Для 2-го узла:
Для 3-го узла:
Для 4-го узла:
Определим реактивную мощность, потребляемую в узлах из системы с учетом компенсирующих устройств:
,
где Qk,i - мощность конденсаторных батарей, которые должны быть установлены на каждой подстанции, Мвар.
Полная мощность в узлах с учетом компенсирующих устройств:
,
где Qi - реактивная мощность, потребляемая в узлах из системы с учетом компенсирующих устройств, Мвар.
5. Выбор силовых трансформаторов
Количество трансформаторов выбирается с учетом категорий потребителей по степени надежности. Так как по условию курсового проекта, на всех подстанциях имеются потребители 1-ой категории и , то число устанавливаемых трансформаторов должно быть не менее двух.
В соответствии с существующей практикой проектирования мощность трансформаторов на понижающих подстанциях рекомендуется выбирать из условия допустимой перегрузки в послеаварийных режимах до 30% в течение 2 часов. По расчётным мощностям выбираем для сравнения по два типа трансформаторов для каждой подстанции:
для ПС № 1 ТДН-16000/110;
для ПС № 2 ТРДН-25000/110;
для ПС № 3 ТДН-16000/110;
для ПС № 4: ТДН-16000/110.
Выбираем трансформаторы с меньшими значениями коэффициента загрузки, так как это обеспечит более надежную и долгосрочную эксплуатацию данных аппаратов. Поэтому на ПС № 1,3 и 4 необходимо установить два трансформатора мощностью
, на ПС № 2 - ,
Для ПС № 1:
Для ПС № 2:
Для ПС № 3:
Для ПС № 4:
Результаты выбора трансформаторов приведены в таблице 2.
№ узла |
Полная мощность в узле, МВ·А |
Тип трансформаторов |
|
1 |
13,48 |
||
2 |
28,06 |
||
3 |
15,75 |
||
4 |
16,66 |
Таблица 3
Справочные данные |
|||
16 |
25 |
||
Пределы регулирования |
|||
115 |
115 |
||
6,6 |
10,5 |
||
10,5 |
10,5 |
||
85 |
120 |
||
19 |
27 |
||
0,7 |
0,7 |
||
4,38 |
2,54 |
||
86,7 |
55,9 |
||
112 |
175 |
6. Выбор сечения проводников воздушных линий электропередач
Определим распределение полной мощности (без учета потерь в линиях) в проектируемой сети.
Вариант I.
Рассмотрим линию с двухсторонним питанием (А-1-2-А):
,
.
По первому закону Кирхгофа определим переток мощности :
Рассмотрим радиальные линий А-3 и А-4:
,
.
Расчетную токовую нагрузку линии определим по выражению:
,
где бi - коэффиц иент, учитывающий изменение нагрузки по годам эксплуатации линии, для линий 110 - 220кВ принимается равным 1,05, что соответствует математическому ожиданию этого коэффициента в зоне наиболее часто встречающихся темпов роста нагрузки;
- коэффициент, учитывающий число часов использования максимальной нагрузки линии Тмахс. Выбирается по [ табл. 4.9, 1]. ;
Iнб - ток линии на пятый год ее эксплуатации в нормальном режиме, определяемый для линии питающей и распределительной сети из расчета режима соответствующего максимальной нагрузки энергосистемы.
В нормальном режиме работы сети наибольший ток в линии равен:
Тогда расчетная токовая нагрузка линии А - 1 в нормальном режиме:
;
В линии А - 2:
;
В линии 1 -2:
;
В линии А - 3:
В линии A - 4:
Исходя из напряжения, расчетной токовой нагрузки, района по гололеду, материала опор и количества цепей в линии по [табл. 7.8 , 4] выбираются сечения сталеалюминевых проводов. Для линии 110кВ наименьшее сечение сталеалюминевого провода равно 120 мм2. Использование проводов сечением 70 мм2 и 95 мм2 согласно [4, табл. 9.5] экономически не выгодно:
Для А - 1: АС - 120;
Для А - 2: АС - 120;
Для 1 - 2: АС - 120;
Для А - 3: АС - 120;
Для A - 4: АС - 120;
Проверка выбранных сечений по допустимому нагреву осуществляется по формуле:
,
где - наибольший ток в послеаварийном режиме, А;
- допустимый ток по нагреву, А [4, табл. 7.12].
Превышение температуры проводника над температурой окружающей среды зависит от количества выделяемого в нем тепла, следовательно от квадрата длительного прохождения по нему тока, а также от условий его охлаждения.
Работа проводов и кабелей по условиям их нагрева считается допустимой, если при заданной величине тока температура проводника не превышает допустимого значения. Ток допустимый зависит от удельной электрической проводимости материала и диаметра проводника. В практических расчетах сетей обычно пользуются годовыми таблицами длительно допустимых токов нагрузки на провода и кабели из различных материалов и при различных условиях прокладки. Наибольшая токовая нагрузка в послеаварийном режиме будет иметь место при отключении одной цепи линии.
Рассмотрим кольца (А-1-2-А) - обрыв линии А - 2 (наиболее нагруженной будет линия А - 1)
;
- обрыв линии А -1:
,
обрыв линии 1 - 2
,
обрыв одной линии А - 3:
,
обрыв одной линии А - 4:
,
По [4, табл. 7.12] определяем допустимые токи по нагреву и все полученные результаты запишем в таблицу 4.
Таблица 4
Линия |
А - 1 |
A - 1 |
1 - 2 |
A - 3 |
A - 4 |
|
119,14 |
109,8 |
44,75 |
43,4 |
45,91 |
||
Марка провода |
АС - 120 |
АС - 120 |
АС - 120 |
АС - 120 |
АС - 120 |
|
228,94 |
228,94 |
74,56 |
86,8 |
91,82 |
||
390 |
390 |
390 |
390 |
390 |
Вариант II.
Рассмотрим линию с двухсторонним питанием (А-3-4-А):
,
.
По первому закону Кирхгофа определим переток мощности :
Рассмотрим двухцепные линий А - 1 и А - 2:
,
Расчетная токовая нагрузка линий в нормальном режиме:
В линии А -1:
.
В линии A -2:
В линии А - 3:
.
В линии 3 - 4:
;
В линии А -4:
Минимальное сечение проводов принимаю равным 120мм2 .Применение проводов сечением 70 и 95 мм2 для ВЛ 35 - 110 кВ на железобетонных опорах в II районе по гололеду явно неэкономично, так как стоимость сооружения таких ВЛ выше, чем с проводами сечением 120 мм2 [4, табл. 9.5].
Так для А - 7: АС - 120;
Для A - 9: АС - 120;
Для A - 8: АС - 120;
Для 7 - 9: АС - 120;
Для 8 - 2: АС - 120;
Рассмотрим аварийные режимы:
- обрыв линии А - 4:
- обрыв линии А - 3:
- обрыв линии 3 - 4:
- обрыв одной из линии А - 1:
- обрыв одной из линии А - 2:
Таблица 5
Линия |
А - 1 |
A - 2 |
А - 3 |
3 - 4 |
А - 4 |
|
18,59 |
38,71 |
76,72 |
4,91 |
101,63 |
||
Марка провода |
АС - 120 |
АС - 120 |
АС - 120 |
АС - 120 |
АС - 120 |
|
76,72 |
154,64 |
178,62 |
86,8 |
178,62 |
||
390 |
390 |
390 |
390 |
390 |
7. Выбор схем электрических подстанций
Вариант№1.
Для подстанции А выбираю схему - одна рабочая и обходная система шин.
Для подстанций 1 и 2 выбираю схему - мостик с выключателями в цепях линии со стороны ремонтной перемычкой со стороны линий.
Для подстанций 3 и 94 выбираю схему - два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линий.
Вариант№2.
Для подстанции А выбираю схему - одна рабочая и обходная система шин.
Для подстанций 3 и 4 выбираю схему - мостик с выключателями в цепях линии со стороны ремонтной перемычкой со стороны линий.
Для подстанций 1 и 2 выбираю схему - два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линий.
8. Расчет технико-экономических показателей районной электрической сети
Экономическим критерием, по которому определяют наивыгоднейший вариант, является минимум приведенных затрат, вычисленных по формуле, руб/год:
,
где - коэффициент приведения (принимаю, что ); К - единовременные капиталовложения в сооружаемые объекты; И - ежегодные эксплуатационные издержки.
;
;
- стоимость сооружения ВЛ 110 кВ ([4], стр.327, табл. 9-5);
- протяженность линии.
- стоимость ячеек ОРУ 35 кВ и выше с выключателями ([4], стр.333, табл.9-15). Выключатели масляные при отключаемом токе более 30 кА.;
- стоимость трехфазных трансформаторов ([4], стр.339, табл.9-19).:ТРДН-25000/110 стоит 84 тыс. руб. ;ТРДН-16000/110 стоит 63 тыс. руб.
-стоимость постоянных затрат на подстанциях ([4], стр.343, табл.9-35).
- коэффициенты, учитывающие ежегодные издержки на амортизацию, ремонт и обслуживание ([4], стр.315, табл.8-2);
,
- потери электроэнергии;
- стоимость 1 кВтч потерянной электроэнергии, руб.
Определим суммарные капиталовлажения (К) на сооружение ЛЭП и подстанций:
Где 30-коэффициент пересчета к ценам 1985 года.
Стоимость трансформаторов приведена в (4,табл.9.19)
№ ПС |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Тип трансформаторов |
ТРДН-16000/110 |
ТРДН-25000/110 |
ТРДН-16000/110 |
ТРДН-16000/110 |
|
Стоимость трансформаторов,тыс.руб |
63 |
84 |
63 |
63 |
Постоянная часть затрат по подстанциям 35-110кВ дана в (4,табл.9.35)
Определим объем реализованной продукции
Суммарные издержки И=ИамЛЭП+Иамору+УИ потерь
Коэффициенты 2.8 и 9.4 при расчете ежегодных издержк на амортизацию и обслуживание выбираются из (4,табл.8.2)
ДWЛЭПА-1=3?0,119142?5,5?5553,84=1300,74 кВт?ч
ДWЛЭПА-2=3?0,10982?11,05?5553,84=2219,63 кВт?ч
ДWЛЭП1-2=3?0,04472?8,22?5553,84=273,7 кВт?ч
ДWЛЭПА-3=3?0,04342?10,14?5553,84=318,22кВт?ч
ДWЛЭПА-4=3?0,045912?11,29?5553,84=396,5 кВт?ч
?Ипотерь=(1300,74+2219,63+273,7+318,22+396,5) 2,04=9197,93 тыс. руб.
И?= 2667,034+1592,172+9197,93=13457,136тыс. руб.
Определим налог на прибыль:
Н=0.22П
Где П-прибыль.
Рентабильность:
проектирование районная электрическая сеть
Определим срок окупаемости:
Приведенные затраты определим по формуле;
Расчет варианта №2.
Где 30-коэффициент пересчета к ценам 1985 года.
Стоимость трансформаторов приведена в (4,табл.9.19)
№ ПС |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Тип трансформаторов |
ТРДН-16000/110 |
ТРДН-25000/110 |
ТРДН-16000/110 |
ТРДН-16000/110 |
|
Стоимость трансформаторов,тыс.руб |
63 |
84 |
63 |
63 |
Постоянная часть затрат по подстанциям 35-110кВ дана в (4,табл.9.35)
Определим объем реализованной продукции
Суммарные издержки И=ИамЛЭП+Иамору+УИ потерь
Коэффициенты 2.8 и 9.4 при расчете ежегодных издержк на амортизацию и обслуживание выбираются из (4,табл.8.2)
ДWЛЭПА-1=3?0,037122?10,5?5553,84=188,713 кВт?ч
ДWЛЭПА-2=3?0,077322?8,22?5553,84=816,793 кВт?ч
ДWЛЭПА-3=3?0,076722?11,05?5553,84=1083,72 кВт?ч
ДWЛЭП3-4=3?0,10162?5,5?5553,84=945,942кВт?ч
ДWЛЭПА-4=3?0,09812?10,14?5553,84=1625,89 кВт?ч
?Ипотерь=(188,713+816,793+1083,72+945,942+1625,89) 2,04=9508,56 тыс. руб.
И?=3009,99+1592,172+9508,6=14110,72 тыс. руб.
Определим налог на прибыль:
Н=0.22П
Где П-прибыль.
Рентабильность:
Определим срок окупаемости:
Приведенные затраты определим по формуле;
Вывод:
Из выбранных мною двух схем, наиболее экономичной оказалась схема № 1.
9. Расчет режимов сети
9.1 Максимальный режим
Целью расчета максимального режима сети обычно является проверка выполнения технических условий, то есть соответствие токов в отдельных элементах и напряжений в узлах сети допустимыми значениями.
9.1.1 Определение расчетной нагрузки ПС и расчет потерь в трансформаторах
Расчетная нагрузка ПС определяется по формуле:
,
где - нагрузка i-ой ПС;
- потери полной мощности в трансформаторе, МВА;
- реактивные мощности, генерируемые в начале линии da и конце линии ab, Мвар.
Емкостные мощности линий определяются по номинальным напряжениям:
,
,
где - емкостные проводимости линий.
Для одноцепных линий емкостная проводимость определяется следующим образом:
,
где - удельная емкостная проводимость линии (выбирается по [4, табл. 7.5], исходя из марки провода), См/км;
- длина линии, км.
Для двухцепных линий:
Определим потери мощности в трансформаторе согласно выражениям:
,
,
где k - количество одинаковых трансформаторов ПС;
- полная мощность i-ой ПС;
, , , - каталожные данные.
Потери полной мощности в трансформаторе определяются по формуле:
Для ПС № 1 ():
.
Для ПС № 2 ():
.
Для ПС № 3 ():
.
Для ПС № 4 ():
.
Определим расчетные нагрузки соответствующих ПС:
;
;
;
;
9.1.2 Расчет перетоков мощностей с учетом потерь в линии
Определим полные сопротивления линий [4, табл. 7.5].
Линия |
Марка провода |
||
А - 1 |
АС - 120/19 |
||
A - 2 |
АС - 120/19 |
||
1 - 2 |
АС - 120/19 |
||
A - 3 |
АС - 120/19 |
||
A - 4 |
АС - 120/19 |
С помощью выражения:
Приближенное потокораспределение в кольце(без учета потерь мощности), для соответсвующих линий:
По первому закону Кирхгофа распределение полной мощности в линии 1 - 2:
Нагрузка в узле 1 равна:
Потери мощности в линии A - 1:
Мощность в начале линии А - 1:
Для линии А - 2:
Потери мощности в линииA - 2:
Мощность в начале линии А - 2:
Для линии 1 - 2:
Потери мощности в линии 1 - 2:
Мощность в начале линии 1 - 2:
Радиальная линия А - 3:
MBA
Потери мощности в линии A - 3:
MBA
Мощность в начале линии A- 3:
MBA
Потери мощности в линии А - 4:
MBA
MBA
Мощность в начале линии А- 4:
MBA
9.2 Определение значения напряжения в узловых точках(в точках на стороне ВН) в максимальном режиме
Для ПС № 1:
Для ПС № 2:
Для ПС № 3:
Для ПС № 9:
9.3 Регулирование напряжения в электрической сетимаксимальном режиме
На подстанциях 2,7,8 и 9 установлены трансформаторы с расщепленными обмотками, поэтому определяется по формуле:
,
Где
;
;
;
;
,
Где
;
.
Используя выше приведенные формулы определим соответствующие показатели для всех подстанций.
Для ПС № 1, 3 и 4 ():
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
Для ПС № 2 ():
;
;
;
;
;
;
;
Ответвление регулируемой части обмотки, обеспечивающее желаемое напряжение на шинах низшего напряжения , определим по выражению:
Для ПС № 1:
, округляем nотв= -1.
Действительное напряжение на шинах низшего напряжения подстанций определим по формуле:
Для ПС № 2:
, округляем nотв= -2
Для ПС № 3:
, округляем nотв= -2
Для ПС № 4:
, округляем -2
Результаты расчета запишем в таблицу 9. Таблица 9
№ ПС |
||||||
1 |
112,67 |
-3,64 |
-2 |
10,72 |
2,1 |
|
2 |
111,281 |
-4,3 |
-1 |
10,64 |
1,38 |
|
3 |
111,66 |
-4,11 |
-2 |
10,6 |
0,952 |
|
4 |
112,204 |
-3,857 |
-2 |
11,623 |
1,17 |
9.4 Послеаварийный режим
Особо тяжелыми для работы сети могут оказаться так называемые послеаварийные режимы, которые возникают после каких-либо отключений, вызванные повреждением оборудования. Рассмотрим послеаварийные режим, возникающий при наибольших нагрузках сети, когда требуется мобилизация всех имеющихся возможностей.
Определим расчетную мощность подстанции № 2
;
Мощность в начале линии 1 - 2:
Потери мощности в линии 1 - 2: при обрыве линии А - 2:
Мощность в начале линии 1 - 2:
Для линии А - 1:
;
Потери мощности в линии A - 1:
Мощность в начале линии А - 1:
Для линии А - 3:
;
Потери мощности в линии A - 3:
Мощность в начале линии А - 3:
Для линии А - 4:
;
Потери мощности в линии A - 4:
Мощность в начале линии А - 4:
9.5 Определение значения напряжения в узловых точках в послеаварийном режиме
Для ПС № 1:
Для ПС № 2:
Для ПС № 3:
Для ПС № 4:
9.6 Регулирование напряжения в электрической сети в послеаварийном режиме
Ответвление регулируемой части обмотки:
Для ПС № 1:
, округляем -7
Для ПС № 2:
, округляем -7.
Для ПС № 3:
, округляем .
Для ПС № 4:
, округляем
Результаты расчета запишем в таблицу 10.
Таблица 10.
№ ПС |
||||||
1 |
100,571 |
-7,05 |
-7 |
10,634 |
1,276 |
|
2 |
101,537 |
-6,577 |
-7 |
10,687 |
1,78 |
|
3 |
101,333 |
-6,677 |
-7 |
10,671 |
1,628 |
|
4 |
101,93 |
-6,385 |
-6 |
10,61 |
1,05 |
Список используемой литературы
Идельчик В.И. - «Электроэнергетические системы и сети», Москва, Энергоатомиздат, 1989 г;
Крючков И.П. и Неклепаев Б.Н. - «Электрическая часть станций и подстанций», справочник, Москва, Энергия, 1977 г;
Рокотян С.С. и Шапиро И.М. - «Справочник по проектированию электроэнергетических систем» 3-е издание, переработанное и дополненное, Москва, Энергоатомиздат, 1985 г.
Солдаткина Л.А. - «Электрические сети и системы»: учебное пособие для вузов. Москва, Энергия, 1978 г.;
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Особенности выбора рациональной схемы и номинального напряжения сети. Анализ технико-экономических показателей районной сети. Значение напряжения в узловых точках в максимальном режиме, его регулирование в электрической сети в послеаварийном режиме.
курсовая работа [568,3 K], добавлен 20.06.2010Разработка вариантов конфигурации электрической сети. Выбор номинального напряжения сети, сечения проводов и трансформаторов. Формирование однолинейной схемы электрической сети. Выбор средств регулирования напряжений. Расчет характерных режимов сети.
контрольная работа [616,0 K], добавлен 16.03.2012Выбор силовых трансформаторов подстанции, сечения проводов варианта электрической сети. Схема замещения варианта электрической сети. Расчёт рабочих режимов электрической сети в послеаварийном режиме. Регулирование напряжения сети в нормальном режиме.
курсовая работа [694,7 K], добавлен 04.10.2015Потребление и покрытие потребности в активной мощности. Выбор схемы, номинального напряжения и основного электрооборудования линий и подстанций сети. Уточненный баланс реактивной мощности. Расчет основных режимов работы сети и определение их параметров.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 16.01.2014Составление баланса активной и реактивной мощностей. Схемы соединений сети. Выбор номинального напряжения и сечений проводов, трансформаторов на подстанциях. Расчет потерь электроэнергии в элементах сети. Определение ущерба от перерыва в электроснабжении.
курсовая работа [164,2 K], добавлен 05.09.2013Выбор графа, схемы и номинального напряжения проектируемой электрической сети. Основные технико-экономические показатели проектируемой сети. Регулирование напряжения в электрической сети. Расчёт основных нормальных и утяжелённых режимов работы сети.
курсовая работа [310,6 K], добавлен 23.06.2011Этапы и методы проектирования районной электрической сети. Анализ нагрузок, выбор оптимального напряжения сети, типа и мощности силовых трансформаторов. Электрический расчёт варианта сети при максимальных нагрузках. Способы регулирования напряжения.
методичка [271,9 K], добавлен 27.04.2010Потребление и покрытие потребности в активной и реактивной мощности в проектируемой сети. Выбор схемы, номинального напряжения и основного оборудования. Режимные параметры энергетической сети промышленного района. Падение напряжения в трансформаторах.
курсовая работа [431,4 K], добавлен 28.03.2012Выбор конфигурации, оптимальной схемы, сечения проводов, трансформатора, активной и реактивной мощностей, нагрузок, напряжения с целью проектирования районной электрической сети на основании технико-экономического сравнения конкурентоспособных вариантов.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 02.02.2010Характеристика электрифицируемого района и потребителей электроэнергии. Составление и обоснование вариантов схемы электрической сети. Баланс реактивной мощности и выбор компенсирующих устройств. Выбор номинального напряжения и сечений проводов сети.
курсовая работа [89,3 K], добавлен 13.04.2012