Узел	Тип тр-ра	КТ Тыс. руб	Стоим. тр-ров. Тыс. руб	Число выкл.	КЯЧ Тыс. руб	КОРУ	Постоянная часть затрат Тыс. руб	КПС Тыс. руб
						Тыс. руб
2	2хТРДН-40000/110	61,5	123	6	36	216	250	589
3	2хТМН-6300/110	27,5	55	7	36	252	250	557
4	2хТДТН-16000/110	55	110	5	36	180	280	570
5	2хТРДН-40000/110	61,5	123	5	36	180	250	553
6	2хТРДН-25000/110	55	110	5	36	180	250	540
7	2хТРДН-40000/110	61,5	123	5	36	180	250	553
	Стоимость КУ							810
Итого	4172

,

где Кпост - затраты на благоустройство территории, подъездные пути, пункты управления и др. (табл. 8-36 [1]).

Табл. 6.2 Стоимость линий.

Номер ЛЭП	Длина линии км	Uн, кВ	Марка провода	Опора	Куд.оп, тыс.руб/км	Кл
1-2	57	110	2*185/29	Жб 2-х цепная	18,4	1048,8
1-3	40		2*185/43	жб 2-х цепная	18,8	752
2-5	66		240/32	жб	11,5	759
3-7	40		240/32	жб	11,5	460
3-8	57		150/19	жб	9,6	547,2
4-6	26		95/16	жб	9,2	239,2
5-8	31		240/32	жб	11,5	356,5
6-8	48		185/29	жб	10,4	499,2
7-4	75		95/16	жб	9,2	690
Итого	5351,9

тыс. руб

Табл. 6.3 Схема 2 Стоимость подстанций.

Узел	Тип тр-ра	КТ Тыс. руб	Стоим. тр-ров. Тыс. руб	Число выкл.	КЯЧ Тыс. руб	КОРУ Тыс. руб	Постоянная часть затрат Тыс. руб	КПС Тыс. руб
2	2хТРДН-40000/110	61,5	123	6	36	216	250	589
3	2хТМН-6300/110	27,5	55	7	36	252	250	557
4	2хТДТН-16000/110	55	110	5	36	180	280	570
5	2хТРДН-40000/110	61,5	123	5	36	180	250	553
6	2хТРДН-25000/110	55	110	5	36	180	250	540
7	2хТРДН-40000/110	61,5	123	5	36	180	250	553
	Стоимость КУ							810
Итого	4172

,

где Кпост - затраты на благоустройство территории, подъездные пути, пункты управления и др. (табл. 8-36 [1]).

Табл. 6.4 Стоимость линий.

Номер ЛЭП	Длина линии км	Uн, кВ	Марка провода	Опора	Куд.оп, тыс.руб/км	Кл
1-2	57	110	2*150/19	Жб 2-х цепная	16,8	957,6
1-3	40		2*240/32	жб 2-х цепная	20	800
2-8	88		240/32	жб	11,5	1012
3-5	31		185/43	жб	10,4	322,4
3-7	40		240/32	жб	11,5	460
4-6	26		95/16	жб	9,2	239,2
4-7	75		95/16	жб	9,2	690
5-8	33		185/29	жб	10,4	343,2
6-8	48		185/29	жб	10,4	499,2
Итого	5323,6

тыс. руб

В результате сравнения двух вариантов по методу приведённых затрат, выбираем вариант №2

7. Расчёт монтажных кривых

Провода воздушных линий испытывают действие нагрузок -- вертикальных (вес провода и гололёда) и горизонтальных (давление ветра), в результате чего в металле возникают растягивающие напряжения. При расчетах удобно пользоваться удельными (приведенными) нагрузками, которые относятся к 1 м длины линии и 1 мм сечения провода.

Удельные нагрузки рассчитывают исходя из условия, что нагрузка по длине провода в пролете распределяется равномерно и порывы ветра отсутствуют. Расчет производится для участка 2-8 выполненного проводами

АС 240/32, район по гололеду - 1, по ветру - 2. Температура: макс. - +41 С, мин. - -38 С, средняя - +5С.

Необходимые данные находим по [4]. Нагрузка от собственной массы провода вычисляется в зависимости от материала провода и его конструкции:



где Go - масса провода, Go = 921 кг/км,

g - ускорение свободного падения, g=9.810^-3 ,

S - суммарная площадь поперечного сечения, S = 275,7 мм^2. Нагрузку от массы гололеда определяют исходя из условия, что гололедные отложения имеют цилиндрическую форму, плотностью go = 0.9 г/см^2:

где d - диаметр провода, d = 21,6 мм,

b - толщина стенки гололеда, принимаемая в зависимости от климатического района по гололеду и номинального напряжения линии, b =10 мм.

Нагрузка от собственной массы провода и массы гололеда направлена вертикально и определяется по формуле:

3 = 1 + 2=3,3+3,2=6,5

Нагрузка от давления ветра при отсутствии гололеда рассчитывается согласно выражению:

где- угол между направлением ветра и проводами линий, в расчетах принимается равным 90,

q - скоростной напор ветра, q = 40 кгс/м,

Сx - аэродинамический коэффициент равен 1.1,

- коэффициент, которым учитывается неравномерность скорости ветра по длине пролета равен 0.85.

Нагрузка от давления ветра при наличии гололеда рассчитывается аналогично, но с учетом увеличения площади боковой поверхности провода из-за гололеда:

Суммарная нагрузка от собственной массы проводов и от давления ветра (при отсутствии гололеда) составляет:

Суммарная нагрузка от собственной массы провода, от гололеда и давления ветра равна:

Результаты расчета удельных нагрузок

Табл. 7.1

Уд.нагрузки, даН/(ммм2 )•10-3	1	2	3	4	5	6	7
	3,3	3,2	6,5	2,93	5,6	4,4	8,58

Под воздействием механической нагрузки и температуры окружающей среды в проводах воздушных линий возникают механические напряжения. Для каждой марки провода существует предел прочности, превышение которого вызывает необратимые изменения механических свойств провода. Напряжения в проводе не должны быть меньше допустимых при трёх наиболее опасных условиях:

- при наименьшей температуре;

- при наибольшей нагрузке;

- при среднеэксплуатационных условиях.

С помощью трёх критических пролётов определяют, какой из трёх указанных условий нужно принимать в качестве исходного условия в уравнении состояния провода.

Первый критический пролет - это пролет такой длины, при которой напряжение в проводе в режиме среднегодовой температуры равно допустимому при среднегодовой температуре э, а в режиме низшей температуры - допустимому напряжению при низшей температуре -.

Выражение для первого критического пролёта:

где - температура в режиме низшей температуры;

- среднегодовая температура;

- значение, обратное модулю упругости = 1/Е, E = 7700 даН/мм2;

пр = 27 даН/мм2;

г = = max = 0,45пр;

э = 0,3пр;

- температурный коэффициент линейного удлинения провода,

=19,810^-6, 1/оС.

Определяем допустимые напряжения:

г= 0,4527 =12,15 даН/мм^2;

э = 0,327 =8,1 даН/мм2.

Второй критический пролет - это пролет, при котором напряжение в проводе при наибольшей нагрузке равно допустимому напряжению при наибольшей нагрузке г, а в режиме низшей температуры - допустимому напряжению при низшей температуре :

м

где tг - температура в режиме максимальной нагрузки, принимаем равной -5 оС,

г - удельные нагрузки, принимаем г = 7.

Третий критический пролет - это пролет, при котором напряжение при среднегодовой температуре достигает допустимого при среднегодовой температуре э, а в режиме максимальной нагрузки равно допустимому при максимальной нагрузке г.

Полученное соотношение критических пролетов (l3k <l2k < l1k). Принимаем длину пролетов 1 = 200 м.

Так как l3k <l2k < l1k, и l> l2k за исходный принимается режим максимальных нагрузок 5.

Расчет монтажных кривых ведется исходя из уравнения состояния провода:

Получим:

Стрелу провеса определим по формуле:

Тяжение провода:

Задаваясь различными значениями температуры t, вычислим значения , а по ним - f и Т. Определяем значения напряжения и стрелы провеса, рассчитываем натяжение провода для различных температур.

Табл. 7.2

t,	-40	-30	-20	-10	0	10	20	30	40
у, даН/мм2	11,15	9,7	8,24	6,81	5,45	4,23	3,24	2,54	2,08
f, м	1,43	1,65	1,94	2,35	2,94	3,78	4,94	6,30	7,69
T, даН/мм2	3074,0	2674,2	2271,7	1877,5	1502,5	1166,	893,2	700,2	573,46



8. Технико-экономические характеристики выбранного варианта сети

В конце проекта приводятся основные технические и экономические показатели проектируемой электрической сети, по которым специалисты-эксперты могут судить о степени правильности принятия инженерных решений при проектировании объекта. Приводятся следующие обобщенные данные.

1). Номинальное напряжение сети U=110 кВ.

2). Установленная мощность трансформаторов.

где S_Ti - номинальная мощность трансформаторов у i-го потребителя, i - индексы нагрузок.

3). Протяжённость линий электропередачи

4). Передаваемая активная мощность

5). Передаваемая электроэнергия

где Tнбi - время использования максимальной нагрузки i-го потребителя

6). Потери мощности

где Pн - нагрузочные потери мощности в линиях и трансформаторах

P0 - потери холостого хода в линиях и трансформаторах

7). Потери электроэнергии

,

где - нагрузочная составляющая потерь мощности;

- потери холостого хода.

МВт*ч

Получаем:

- линии МВт•ч;

- трансформаторы МВт•ч;

- холостого хода МВт•ч;

- суммарные МВт•ч.

8). Удельная установленная мощность трансформаторов по отношению к передаваемой мощности

S_Tу = S_T/Р=334,6/170=1,968;

9). Потери мощности в процентах по отношению к передаваемой мощности

%;

в том числе:

а) нагрузочные:

- по линиям %;

- по трансформаторам %;

- суммарные %;

б) холостого хода:

- по трансформаторам %.

10). Потери электроэнергии в процентах по отношению к передаваемой электроэнергии

%;

в том числе:

а) нагрузочные:

- по линиям %;

- по трансформаторам %;

- суммарные %;

б) холостого хода:

- по трансформаторам %.

11). Полные затраты:

12) Стоимость передачи электроэнергии

тыс.руб./МВт ч

13) Капитальные затраты

тыс. руб.

14) Составляющие капитальных затрат к полным капитальным затратам

%;

%.

15) Удельные капитальные вложения по отношению к передаваемой мощности

тыс.руб./МВт.

Полученные результаты занесем в таблицу 8.

Табл. 8 Результаты технико-экономического расчета

Наименование показателя	Обозначение	Единицы измерения	Количество
Номинальное напряжение сети	U	кВ	110
Установленная мощность трансформаторов	ST	МВ•А
Протяжённость линий электропередачи	L	км	438
Передаваемая активная мощность	P	МВт	170
Передаваемая электроэнергия	W	МВтч
Потери мощности по линиям по трансформаторам	P	МВт	5.352 0.407
Потери электроэнергии по линиям по трансформаторам	W	МВтч
Удельная установленная мощность трансформаторов по отношению к передаваемой мощности	STy	о.е.	1,968
Потери мощности в процентах по линиям по трансформаторам	P	%	3,15 0,44
Потери электроэнергии в процентах по линиям по трансформаторам	W	%	2,24 0,6
Полные затраты	З	тыс.руб.
Стоимость передачи энергии	С	тыс.руб./МВтч	3,2
Капитальные затраты линии подстанции	К Кл Кп	тыс.руб.
Составляющие капитальных затрат в процентах линии подстанции	Кл Кп	%	56,1 43,9
Удельные капитальные вложения	ку	тыс.руб./МВт	55,9

9. Электрические расчёты характерных режимов сети: нормальных режимов наибольших и наименьших нагрузок, послеаварийного режима

Схема1

Нормальный режим наибольших нагрузок

Узел Название V Фаза Pнаг Qнаг Pген Qген Vзад Qmin Qmax

Pлин Qлин dP dQ Ток dPз dQз

1 115.0 0 0.0 0.0 142.4 22.1 115.0 0.0 0.0

3 -76.7 -10.5 1.44 3.74 0.389 0.00 -2.9

2 -65.7 -11.7 1.57 4.01 0.335 0.00 -4.0

2 111.1 -3 0.0 0.0 0.0 0.0 115.0 0.0 0.0

21 -39.1 -9.5 0.09 2.27 0.209 0.00 0.0

5 -25.1 -1.9 0.41 1.38 0.131 0.00 -2.2

1 64.1 11.7 1.57 4.01 0.339 0.00 -4.0

3 112.2 -3 3.0 2.1 0.0 0.0 115.0 0.0 0.0

31 -2.0 -1.4 0.00 0.05 0.013 0.00 0.0

8 -20.4 3.1 0.38 0.80 0.106 0.00 -1.9

7 -49.8 -8.9 1.00 3.32 0.261 0.00 -1.4

1 75.3 9.6 1.44 3.74 0.390 0.00 -2.9

4 105.6 -8 0.0 0.0 0.0 0.0 115.0 0.0 0.0

41 -16.0 -11.2 0.04 1.53 0.107 0.00 0.0

7 10.5 4.1 0.25 0.35 0.062 0.00 -2.3

6 5.5 7.1 0.05 0.08 0.049 0.00 -0.8

5 108.7 -6 0.0 0.0 0.0 0.0 115.0 0.0 0.0

51 -48.2 -12.1 0.15 3.62 0.264 0.00 0.0

8 23.5 9.6 0.20 0.68 0.135 0.00 -1.0

2 24.6 2.8 0.41 1.38 0.132 0.00 -2.2

6 106.7 -8 0.0 0.0 0.0 0.0 115.0 0.0 0.0

61 -24.1 -3.2 0.06 1.45 0.131 0.00 0.0

8 29.7 9.7 0.66 1.67 0.169 0.00 -1.6

4 -5.6 -6.4 0.05 0.08 0.046 0.00 -0.8

7 108.8 -6 0.0 0.0 0.0 0.0 115.0 0.0 0.0

71 -38.1 -4.7 0.09 2.16 0.204 0.00 0.0

4 -10.7 -2.2 0.25 0.35 0.058 0.00 -2.3

3 48.8 7.0 1.00 3.32 0.262 0.00 -1.4

8 110.6 -5 0.0 0.0 34.0 21.1 115.0 0.0 0.0

6 -30.3 -9.8 0.66 1.67 0.166 0.00 -1.6

5 -23.7 -9.3 0.20 0.68 0.133 0.00 -1.0

3 20.0 -2.0 0.38 0.80 0.105 0.00 -1.9

21 10.6 -6 39.0 27.2 0.0 20.0 10.5 0.0 0.0

2 39.0 7.2 0.09 2.27 2.156 0.00 0.0

31 10.0 -4 2.0 1.4 0.0 0.0 11.0 0.0 0.0

3 2.0 1.4 0.00 0.05 0.140 0.00 0.0

41 100.9 -11 0.0 0.0 0.0 0.0 115.0 0.0 0.0

43 -10.0 -6.3 0.02 0.36 0.068 0.00 0.0

42 -6.0 -3.6 0.01 0.00 0.040 0.00 0.0

4 16.0 9.7 0.04 1.53 0.107 0.00 0.0

42 33.8 -11 6.0 3.6 0.0 0.0 38.5 0.0 0.0

41 6.0 3.6 0.01 0.00 0.120 0.00 0.0

43 9.5 -13 10.0 5.9 0.0 0.0 11.0 0.0 0.0

41 10.0 5.9 0.02 0.36 0.705 0.00 0.0

51 9.7 -10 48.0 28.5 0.0 20.0 10.5 0.0 0.0

5 48.0 8.4 0.15 3.62 2.897 0.00 0.0

61 9.6 -11 24.0 14.2 0.0 12.5 10.5 0.0 0.0

6 24.0 1.7 0.06 1.45 1.443 0.00 0.0

71 9.8 -9 38.0 22.5 0.0 20.0 10.5 0.0 0.0

7 38.0 2.5 0.09 2.16 2.238 0.00 0.0

Структурный анализ активных потерь в районе = Вся сеть

г-----T-----------T------------------T------------------T------------------¬

¦Uном ¦ Тип ¦ Потери в ЛЭП ¦ Потери в тр-рах ¦ Потери в шунтах ¦

¦ ¦ ¦----------T-------+----------T-------+----------T-------¦

¦ ¦ ¦ мВт ¦ % ¦ мВт ¦ % ¦ мВт ¦ % ¦

¦-----+-----------+----------+-------+----------+-------+----------+-------¦

¦ 110¦ Всего: ¦ 6.003¦ 93.54¦ 0.415¦ 6.46¦ 0.000¦ 0.00¦

¦-----+-----------+----------+-------+----------+-------+----------+-------¦

¦ ¦ Cумма: ¦ 6.003¦ 93.54¦ 0.415¦ 6.46¦ 0.000¦ 0.00¦

L-----¦-----------¦----------+-------¦----------+-------¦----------+--------

Суммарные потери: 6.417( 100.00%)

Структурный анализ реактивных потерь в районе = Вся сеть

г-----T-----------T------------------T------------------T------------------¬

¦Uном ¦ Тип ¦ Потери в ЛЭП ¦ Потери в тр-рах ¦ Потери в шунтах ¦

¦ ¦ ¦----------T-------+----------T-------+----------T-------¦

¦ ¦ ¦ мВар ¦ % ¦ мВар ¦ % ¦ мВар ¦ % ¦

¦-----+-----------+----------+-------+----------+-------+----------+-------¦

¦ ¦Продольные ¦ 17.544¦ 185.97¦ 9.907¦ 105.02¦ ¦ ¦

¦ ¦Поперечные ¦ -18.018¦-191.00¦ 0.000¦ 0.00¦ ¦ ¦

¦ 110¦ Всего: ¦ -0.474¦ -5.02¦ 9.907¦ 105.02¦ 0.000¦ 0.00¦

¦-----+-----------+----------+-------+----------+-------+----------+-------¦

¦ ¦ Cумма: ¦ -0.474¦ -5.02¦ 9.907¦ 105.02¦ 0.000¦ 0.00¦

L-----¦-----------¦----------+-------¦----------+-------¦----------+--------

Cуммарные потери: 9.433( 100.00%)

Узел Vном Vрас dV% ¦ Узел Vном Vрас dV% ¦ Узел Vном Vрас dV%

1 115.0 115.0 0.00¦ 2 115.0 111.1 -3.37¦ 3 115.0 112.2 -2.47

4 115.0 105.6 -8.20¦ 5 115.0 108.7 -5.44¦ 6 115.0 106.7 -7.21

7 115.0 108.8 -5.38¦ 8 115.0 110.6 -3.79¦ 21 10.5 10.6 1.19

31 11.0 10.0 -8.89¦ 41 115.0 100.9 -12.30¦ 42 38.5 33.8 -12.31

43 11.0 9.5 -13.48¦ 51 10.5 9.7 -7.45¦ 61 10.5 9.6 -8.32

71 10.5 9.8 -6.41¦

Район:0

Район Название Pнаг Qнаг Pген Qген dP dQ

Pлин Qлин dP dQ

0 170.0 105.5 176.4 115.7 6.42 9.43

-- Сумма :(вн.переток,потребление) 0.0 0.0 176.4 114.9

Схема2

Нормальный режим наибольших нагрузок

Узел:1 Район:

Узел Название V Фаза Pнаг Qнаг Pген Qген Vзад Qmin Qmax

Pлин Qлин dP dQ Ток dPз dQз

1 115.0 0 0.0 0.0 141.8 19.8 115.0 0.0 0.0

3 -90.2 -16.3 1.55 5.17 0.460 0.00 -2.9

2 -51.6 -3.5 1.15 2.44 0.260 0.00 -4.0

2 112.0 -3 0.0 0.0 0.0 0.0 115.0 0.0 0.0

21 -39.1 -9.5 0.09 2.24 0.207 0.00 0.0

8 -11.3 4.4 0.12 0.39 0.063 0.00 -3.1

1 50.4 5.1 1.15 2.44 0.261 0.00 -4.0

3 112.0 -3 3.0 2.1 0.0 0.0 115.0 0.0 0.0

31 -2.0 -1.4 0.00 0.05 0.013 0.00 0.0

7 -47.2 -8.0 0.89 2.97 0.247 0.00 -1.4

5 -36.5 -2.5 0.52 1.36 0.188 0.00 -1.1

1 88.6 14.0 1.55 5.17 0.462 0.00 -2.9

4 106.4 -7 0.0 0.0 0.0 0.0 115.0 0.0 0.0

41 -16.0 -11.3 0.04 1.52 0.107 0.00 0.0

7 8.0 3.7 0.15 0.21 0.048 0.00 -2.3

6 8.0 7.6 0.08 0.12 0.060 0.00 -0.8

5 110.1 -5 0.0 0.0 0.0 0.0 115.0 0.0 0.0

51 -48.1 -12.0 0.14 3.52 0.260 0.00 0.0

8 12.2 9.8 0.10 0.26 0.082 0.00 -1.1

3 35.9 2.2 0.52 1.36 0.189 0.00 -1.1

6 107.7 -7 0.0 0.0 0.0 0.0 115.0 0.0 0.0

61 -24.1 -3.2 0.06 1.42 0.130 0.00 0.0

8 32.2 10.1 0.75 1.92 0.181 0.00 -1.6

4 -8.1 -6.9 0.08 0.12 0.057 0.00 -0.8

7 108.9 -6 0.0 0.0 0.0 0.0 115.0 0.0 0.0

71 -38.1 -4.7 0.09 2.15 0.203 0.00 0.0

4 -8.2 -1.7 0.15 0.21 0.044 0.00 -2.3

3 46.3 6.4 0.89 2.97 0.248 0.00 -1.4

8 111.9 -5 0.0 0.0 34.0 21.1 115.0 0.0 0.0

6 -32.9 -10.4 0.75 1.92 0.178 0.00 -1.6

5 -12.3 -9.0 0.10 0.26 0.079 0.00 -1.1

2 11.2 -1.7 0.12 0.39 0.059 0.00 -3.1

21 10.1 -6 39.0 27.2 0.0 20.0 10.5 0.0 0.0

2 39.0 7.2 0.09 2.24 2.278 0.00 0.0

31 10.6 -4 2.0 1.4 0.0 0.0 11.0 0.0 0.0

3 2.0 1.4 0.00 0.05 0.133 0.00 0.0

41 101.6 -11 0.0 0.0 0.0 0.0 115.0 0.0 0.0

43 -10.0 -6.3 0.02 0.35 0.067 0.00 0.0

42 -6.0 -3.6 0.01 0.00 0.040 0.00 0.0

4 16.0 9.8 0.04 1.52 0.107 0.00 0.0

42 34.0 -11 6.0 3.6 0.0 0.0 38.5 0.0 0.0

41 6.0 3.6 0.01 0.00 0.118 0.00 0.0

43 9.6 -13 10.0 5.9 0.0 0.0 11.0 0.0 0.0

41 10.0 5.9 0.02 0.35 0.698 0.00 0.0

51 9.8 -9 48.0 28.5 0.0 20.0 10.5 0.0 0.0

5 48.0 8.5 0.14 3.52 2.858 0.00 0.0

61 9.7 -11 24.0 14.2 0.0 12.5 10.5 0.0 0.0

6 24.0 1.7 0.06 1.42 1.429 0.00 0.0

71 9.8 -10 38.0 22.5 0.0 20.0 10.5 0.0 0.0

7 38.0 2.6 0.09 2.15 2.235 0.00 0.0

Структурный анализ активных потерь в районе = Вся сеть

г-----T-----------T------------------T------------------T------------------¬

¦Uном ¦ Тип ¦ Потери в ЛЭП ¦ Потери в тр-рах ¦ Потери в шунтах ¦

¦ ¦ ¦----------T-------+----------T-------+----------T-------¦

¦ ¦ ¦ мВт ¦ % ¦ мВт ¦ % ¦ мВт ¦ % ¦

¦-----+-----------+----------+-------+----------+-------+----------+-------¦

¦ 110¦ Всего: ¦ 5.352¦ 92.93¦ 0.407¦ 7.07¦ 0.000¦ 0.00¦

¦-----+-----------+----------+-------+----------+-------+----------+-------¦

¦ ¦ Cумма: ¦ 5.352¦ 92.93¦ 0.407¦ 7.07¦ 0.000¦ 0.00¦

L-----¦-----------¦----------+-------¦----------+-------¦----------+--------

Cуммарные потери: 5.759( 100.00%)

Структурный анализ реактивных потерь в районе = Вся сеть

г-----T-----------T------------------T------------------T------------------¬

¦Uном ¦ Тип ¦ Потери в ЛЭП ¦ Потери в тр-рах ¦ Потери в шунтах ¦

¦ ¦ ¦----------T-------+----------T-------+----------T-------¦

¦ ¦ ¦ мВар ¦ % ¦ мВар ¦ % ¦ мВар ¦ % ¦

¦-----+-----------+----------+-------+----------+-------+----------+-------¦

¦ ¦Продольные ¦ 16.345¦ 205.86¦ 9.733¦ 122.58¦ ¦ ¦

¦ ¦Поперечные ¦ -18.138¦-228.44¦ 0.000¦ 0.00¦ ¦ ¦

¦ 110¦ Всего: ¦ -1.793¦ -22.58¦ 9.733¦ 122.58¦ 0.000¦ 0.00¦

¦-----+-----------+----------+-------+----------+-------+----------+-------¦

¦ ¦ Cумма: ¦ -1.793¦ -22.58¦ 9.733¦ 122.58¦ 0.000¦ 0.00¦

L-----¦-----------¦----------+-------¦----------+-------¦----------+--------

Cуммарные потери: 7.940( 100.00%)

Узел Vном Vрас dV% ¦ Узел Vном Vрас dV% ¦ Узел Vном Vрас dV%

1 115.0 115.0 0.00¦ 2 115.0 112.0 -2.62¦ 3 115.0 112.0 -2.60

4 115.0 106.4 -7.51¦ 5 115.0 110.1 -4.22¦ 6 115.0 107.7 -6.32

7 115.0 108.9 -5.29¦ 8 115.0 111.9 -2.70¦ 21 10.5 10.1 -4.28

31 11.0 10.6 -3.59¦ 41 115.0 101.6 -11.62¦ 42 38.5 34.0 -11.63

43 11.0 9.6 -12.78¦ 51 10.5 9.8 -6.22¦ 61 10.5 9.7 -7.42

71 10.5 9.8 -6.33¦

Район:0

Район Название Pнаг Qнаг Pген Qген dP dQ

Pлин Qлин dP dQ

0 170.0 105.5 175.8 113.4 5.76 7.94

-- Сумма :(вн.переток,потребление) 0.0 0.0 175.8 113.4

Для выбранного варианта сети (схема2) приводим расчет послеаварийного режима (линия 2-8 отключена):

Узел:1 Район:

Узел Название V Фаза Pнаг Qнаг Pген Qген Vзад Qmin Qmax

Pлин Qлин dP dQ Ток dPз dQз

1 115.0 0 0.0 0.0 141.9 24.0 115.0 0.0 0.0

3 -102.1 -17.0 1.97 6.60 0.520 0.00 -2.9

2 -39.8 -7.0 0.71 1.51 0.203 0.00 -4.0

2 112.2 -2 0.0 0.0 0.0 0.0 115.0 0.0 0.0

21 -39.1 -9.5 0.09 2.23 0.207 0.00 0.0

8 <<Отключена >>

1 39.1 9.5 0.71 1.51 0.207 0.00 -4.0

3 111.8 -3 3.0 2.1 0.0 0.0 115.0 0.0 0.0

31 -2.0 -1.4 0.00 0.05 0.013 0.00 0.0

7 -49.8 -7.8 0.99 3.32 0.261 0.00 -1.4

5 -45.3 -2.0 0.81 2.10 0.234 0.00 -1.1

1 100.2 13.3 1.97 6.60 0.522 0.00 -2.9

4 105.7 -9 0.0 0.0 0.0 0.0 115.0 0.0 0.0

41 -16.0 -11.4 0.05 1.54 0.107 0.00 0.0

7 10.5 3.0 0.24 0.33 0.060 0.00 -2.2

6 5.5 8.4 0.07 0.10 0.055 0.00 -0.8

5 109.6 -6 0.0 0.0 0.0 0.0 115.0 0.0 0.0

51 -48.1 -12.0 0.14 3.56 0.261 0.00 0.0

8 3.6 11.0 0.05 0.14 0.061 0.00 -1.1

3 44.5 1.0 0.81 2.10 0.234 0.00 -1.1

6 106.9 -9 0.0 0.0 0.0 0.0 115.0 0.0 0.0

61 -24.1 -3.2 0.06 1.44 0.131 0.00 0.0

8 29.6 10.9 0.67 1.70 0.170 0.00 -1.6

4 -5.6 -7.7 0.07 0.10 0.051 0.00 -0.8

7 108.6 -7 0.0 0.0 0.0 0.0 115.0 0.0 0.0

71 -38.1 -4.7 0.09 2.17 0.204 0.00 0.0

4 -10.8 -1.1 0.24 0.33 0.058 0.00 -2.2

3 48.9 5.8 0.99 3.32 0.262 0.00 -1.4

8 111.1 -6 0.0 0.0 34.0 21.1 115.0 0.0 0.0

6 -30.3 -11.0 0.67 1.70 0.168 0.00 -1.6

5 -3.7 -10.1 0.05 0.14 0.056 0.00 -1.1

2 <<Отключена >>

21 10.1 -5 39.0 27.2 0.0 20.0 10.5 0.0 0.0

2 39.0 7.2 0.09 2.23 2.275 0.00 0.0

31 10.6 -4 2.0 1.4 0.0 0.0 11.0 0.0 0.0

3 2.0 1.4 0.00 0.05 0.133 0.00 0.0

41 100.9 -12 0.0 0.0 0.0 0.0 115.0 0.0 0.0

43 -10.0 -6.3 0.02 0.36 0.068 0.00 0.0

42 -6.0 -3.6 0.01 0.00 0.040 0.00 0.0

4 16.0 9.8 0.05 1.54 0.107 0.00 0.0

42 33.8 -12 6.0 3.6 0.0 0.0 38.5 0.0 0.0

41 6.0 3.6 0.01 0.00 0.119 0.00 0.0

43 9.5 -14 10.0 5.9 0.0 0.0 11.0 0.0 0.0

41 10.0 5.9 0.02 0.36 0.705 0.00 0.0

51 9.8 -10 48.0 28.5 0.0 20.0 10.5 0.0 0.0

5 48.0 8.5 0.14 3.56 2.873 0.00 0.0

61 9.6 -12 24.0 14.2 0.0 12.5 10.5 0.0 0.0

6 24.0 1.7 0.06 1.44 1.440 0.00 0.0

71 9.8 -10 38.0 22.5 0.0 20.0 10.5 0.0 0.0

7 38.0 2.5 0.09 2.17 2.242 0.00 0.0

Структурный анализ активных потерь в районе = Вся сеть

г-----T-----------T------------------T------------------T------------------¬

¦Uном ¦ Тип ¦ Потери в ЛЭП ¦ Потери в тр-рах ¦ Потери в шунтах ¦

¦ ¦ ¦----------T-------+----------T-------+----------T-------¦

¦ ¦ ¦ мВт ¦ % ¦ мВт ¦ % ¦ мВт ¦ % ¦

¦-----+-----------+----------+-------+----------+-------+----------+-------¦

¦ 110¦ Всего: ¦ 5.553¦ 93.12¦ 0.410¦ 6.88¦ 0.000¦ 0.00¦

¦-----+-----------+----------+-------+----------+-------+----------+-------¦

¦ ¦ Cумма: ¦ 5.553¦ 93.12¦ 0.410¦ 6.88¦ 0.000¦ 0.00¦

L-----¦-----------¦----------+-------¦----------+-------¦----------+--------

Cуммарные потери: 5.964( 100.00%)

Структурный анализ реактивных потерь в районе = Вся сеть

г-----T-----------T------------------T------------------T------------------¬

¦Uном ¦ Тип ¦ Потери в ЛЭП ¦ Потери в тр-рах ¦ Потери в шунтах ¦

¦ ¦ ¦----------T-------+----------T-------+----------T-------¦

¦ ¦ ¦ мВар ¦ % ¦ мВар ¦ % ¦ мВар ¦ % ¦

¦-----+-----------+----------+-------+----------+-------+----------+-------¦

¦ ¦Продольные ¦ 17.329¦ 142.28¦ 9.806¦ 80.51¦ ¦ ¦

¦ ¦Поперечные ¦ -14.955¦-122.79¦ 0.000¦ 0.00¦ ¦ ¦

¦ 110¦ Всего: ¦ 2.373¦ 19.49¦ 9.806¦ 80.51¦ 0.000¦ 0.00¦

¦-----+-----------+----------+-------+----------+-------+----------+-------¦

¦ ¦ Cумма: ¦ 2.373¦ 19.49¦ 9.806¦ 80.51¦ 0.000¦ 0.00¦

L-----¦-----------¦----------+-------¦----------+-------¦----------+--------

Cуммарные потери: 12.179( 100.00%)

Узел Vном Vрас dV% ¦ Узел Vном Vрас dV% ¦ Узел Vном Vрас dV%

1 115.0 115.0 0.00¦ 2 115.0 112.2 -2.47¦ 3 115.0 111.8 -2.82

4 115.0 105.7 -8.11¦ 5 115.0 109.6 -4.70¦ 6 115.0 106.9 -7.01

7 115.0 108.6 -5.58¦ 8 115.0 111.1 -3.41¦ 21 10.5 10.1 -4.14

31 11.0 10.6 -3.82¦ 41 115.0 100.9 -12.26¦ 42 38.5 33.8 -12.27

43 11.0 9.5 -13.44¦ 51 10.5 9.8 -6.71¦ 61 10.5 9.6 -8.11

71 10.5 9.8 -6.61¦

Район:0

Район Название Pнаг Qнаг Pген Qген dP dQ

Pлин Qлин dP dQ

0 170.0 105.5 175.9 117.6 5.96 12.18

-- Сумма :(вн.переток,потребление) 0.0 0.0 176.0 117.6

Для выбранного варианта сети (схема2) приводим расчет режима наименьших нагрузок :

Узел:1 Район:

Узел Название V Фаза Pнаг Qнаг Pген Qген Vзад Qmin Qmax

Pлин Qлин dP dQ Ток dPз dQз

1 115.0 0 0.0 0.0 114.1 -4.4 115.0 0.0 0.0

3 -72.6 -0.6 0.96 3.23 0.364 0.00 -2.9

2 -41.5 5.0 0.74 1.57 0.210 0.00 -4.0

2 113.4 -2 0.0 0.0 0.0 0.0 115.0 0.0 0.0

21 -33.2 -4.7 0.06 1.52 0.171 0.00 0.0

8 -7.5 7.2 0.07 0.25 0.053 0.00 -3.2

1 40.8 -2.6 0.74 1.57 0.208 0.00 -4.0

3 113.4 -3 2.5 1.8 0.0 0.0 115.0 0.0 0.0

31 -1.7 -1.2 0.00 0.04 0.011 0.00 0.0

7 -38.9 -1.5 0.57 1.91 0.198 0.00 -1.4

5 -28.4 4.1 0.31 0.81 0.146 0.00 -1.1

1 71.6 0.3 0.96 3.23 0.365 0.00 -2.9

4 109.9 -6 0.0 0.0 0.0 0.0 115.0 0.0 0.0

41 -13.3 -10.7 0.03 1.07 0.090 0.00 0.0

7 5.9 2.8 0.07 0.10 0.034 0.00 -2.4

6 7.6 7.9 0.07 0.11 0.057 0.00 -0.8

5 112.7 -4 0.0 0.0 0.0 0.0 115.0 0.0 0.0

51 -40.9 -6.6 0.09 2.34 0.212 0.00 0.0

8 12.8 10.4 0.11 0.28 0.084 0.00 -1.2

3 28.1 -3.8 0.31 0.81 0.145 0.00 -1.1

6 111.2 -6 0.0 0.0 0.0 0.0 115.0 0.0 0.0

61 -20.4 -0.6 0.04 0.94 0.106 0.00 0.0

8 28.0 7.7 0.52 1.33 0.151 0.00 -1.7

4 -7.6 -7.2 0.07 0.11 0.054 0.00 -0.8

7 111.6 -5 0.0 0.0 0.0 0.0 115.0 0.0 0.0

71 -32.3 -0.6 0.06 1.46 0.167 0.00 0.0

4 -6.0 -0.5 0.07 0.10 0.031 0.00 -2.4

3 38.3 1.1 0.57 1.91 0.198 0.00 -1.4

8 114.5 -4 0.0 0.0 34.0 21.1 115.0 0.0 0.0

6 -28.5 -7.3 0.52 1.33 0.149 0.00 -1.7

5 -12.9 -9.5 0.11 0.28 0.081 0.00 -1.2

2 7.5 -4.3 0.07 0.25 0.043 0.00 -3.2

21 10.2 -5 33.2 23.1 0.0 20.0 10.5 0.0 0.0

2 33.1 3.1 0.06 1.52 1.877 0.00 0.0

31 10.8 -3 1.7 1.2 0.0 0.0 11.0 0.0 0.0

3 1.7 1.2 0.00 0.04 0.111 0.00 0.0

41 105.5 -9 0.0 0.0 0.0 0.0 115.0 0.0 0.0

43 -8.5 -6.2 0.01 0.26 0.057 0.00 0.0

42 -5.1 -3.6 0.00 0.00 0.034 0.00 0.0

4 13.3 9.6 0.03 1.07 0.090 0.00 0.0

42 35.3 -9 5.1 3.6 0.0 0.0 38.5 0.0 0.0

41 5.1 3.6 0.00 0.00 0.102 0.00 0.0

43 10.0 -10 8.5 5.9 0.0 0.0 11.0 0.0 0.0

41 8.5 5.9 0.01 0.26 0.598 0.00 0.0

51 10.2 -7 40.8 24.2 0.0 20.0 10.5 0.0 0.0

5 40.8 4.2 0.09 2.34 2.332 0.00 0.0

61 10.1 -9 20.4 12.1 0.0 12.5 10.5 0.0 0.0

6 20.4 -0.4 0.04 0.94 1.166 0.00 0.0

71 10.1 -8 32.3 19.2 0.0 20.0 10.5 0.0 0.0

7 32.3 -0.8 0.06 1.46 1.840 0.00 0.0

Структурный анализ активных потерь в районе = Вся сеть

г-----T-----------T------------------T------------------T------------------¬

¦Uном ¦ Тип ¦ Потери в ЛЭП ¦ Потери в тр-рах ¦ Потери в шунтах ¦

¦ ¦ ¦----------T-------+----------T-------+----------T-------¦

¦ ¦ ¦ мВт ¦ % ¦ мВт ¦ % ¦ мВт ¦ % ¦

¦-----+-----------+----------+-------+----------+-------+----------+-------¦

¦ 110¦ Всего: ¦ 3.475¦ 92.66¦ 0.275¦ 7.34¦ 0.000¦ 0.00¦

¦-----+-----------+----------+-------+----------+-------+----------+-------¦

¦ ¦ Cумма: ¦ 3.475¦ 92.66¦ 0.275¦ 7.34¦ 0.000¦ 0.00¦

L-----¦-----------¦----------+-------¦----------+-------¦----------+--------

Cуммарные потери: 3.751( 100.00%)

Структурный анализ реактивных потерь в районе = Вся сеть

г-----T-----------T------------------T------------------T------------------¬

¦Uном ¦ Тип ¦ Потери в ЛЭП ¦ Потери в тр-рах ¦ Потери в шунтах ¦

¦ ¦ ¦----------T-------+----------T-------+----------T-------¦

¦ ¦ ¦ мВар ¦ % ¦ мВар ¦ % ¦ мВар ¦ % ¦

¦-----+-----------+----------+-------+----------+-------+----------+-------¦

¦ ¦Продольные ¦ 10.664¦-700.65¦ 6.559¦-430.92¦ ¦ ¦

¦ ¦Поперечные ¦ -18.744¦1231.57¦ 0.000¦ -0.00¦ ¦ ¦

¦ 110¦ Всего: ¦ -8.081¦ 530.92¦ 6.559¦-430.92¦ 0.000¦ -0.00¦

¦-----+-----------+----------+-------+----------+-------+----------+-------¦

¦ ¦ Cумма: ¦ -8.081¦ 530.92¦ 6.559¦-430.92¦ 0.000¦ -0.00¦

L-----¦-----------¦----------+-------¦----------+-------¦----------+--------

Cуммарные потери: -1.522( 100.00%)

Узел Vном Vрас dV% ¦ Узел Vном Vрас dV% ¦ Узел Vном Vрас dV%

1 115.0 115.0 0.00¦ 2 115.0 113.3 -1.44¦ 3 115.0 113.4 -1.37

4 115.0 109.8 -4.48¦ 5 115.0 112.6 -2.05¦ 6 115.0 111.2 -3.34

7 115.0 111.6 -2.98¦ 8 115.0 114.4 -0.48¦ 21 10.5 10.6 1.23

31 11.0 11.1 1.04¦ 41 115.0 105.5 -8.23¦ 42 38.5 40.4 5.01

43 11.0 11.7 6.43¦ 51 10.5 11.0 4.98¦ 61 10.5 11.3 7.30

71 10.5 11.0 4.81¦

10. Оценка достаточности регулировочного диапазона трансформаторов из условия встречного регулирования напряжения

Расчёт встречного режима регулирования ведётся по следующим этапам:

1.Определяем напряжение низкой стороны приведенное к напряжению высокой по формуле:

,

где - напряжение полученное при расчётах в программе RASTR,

- коэффициент трансформации.

2. Определяем расчётное напряжение на шинах высокого напряжения по формуле:

,

где - желаемое напряжение на шинах НН (=10,5 кВ - в режиме наибольших нагрузок и =10 кВ - в режиме наименьших нагрузок).

3. Определяем напряжение ответвления кВ, номер ответвления и добавка напряжения в процентах, исходя из таблицы 10.1.

4. Определяем действительное напряжение на шинах НН:



Приведём пример расчёта встречного режима регулирования в режиме наибольших, наименьших нагрузок и в послеаварийном режиме в узле 2.

Узел 2.

Регулирование на низкой стороне.

Режим наибольших нагрузок.

=10,1*115/10,5=110,619 (кВ),

=110,619*10,5/10,5=110,619 (кВ),

Выбираем =110,9 кВ (-3,56),

=110,619*10,5/110,9=10,47 (кВ).

Послеаварийный режим.

=10,1*115/10,5=110,619 (кВ),

=110,619*10,5/10,5=110,619 (кВ),

Выбираем =110,9 кВ (-3,56),

=110,619*10,5/110,9=10,47 (кВ).

Режим наименьших нагрузок.

=10,6*115/10,5=116,09 (кВ),

=116,09*10,5/10=121,9 (кВ),

Выбираем =121,1 кВ (+5,34),

=116,09*10,5/121,1=10,06 кВ.

Таблица 10.1 Напряжение ответвлений трансформаторов, при Uном=115 кВ (+/-9*1,78%)

Номер ответвления	Добавка напряжения (%)	Напряжение ответвления
1	+16,02	133,4
2	+14,24	131,4
3	+12,46	129,3
4	+10,68	127,3
5	+8,9	125,2
6	+7,12	123,2
7	+5,34	121,1
8	+3,56	119,1
9	+1,78	117,0
10	0	115,0
11	-1,78	113,0
12	-3,56	110,9
13	-5,34	108,9
14	-7,12	106,8
15	-8,9	104,8
16	-10,68	102,7
17	-12,46	100,7
18	-14,24	98,6
19	-16,02	96,6

Таблица 10.2 Результаты расчёта режима наибольших нагрузок.

№ узла	Номер ответвления	Добавка напряжения,%	Действительное напряжение на шинах НН,кВ
2	12	-3,56	10,47
3	9	+1,78	10,42
4 ВН-СН		-14	38,71
4 ВН-НН		-10	10,51
5	14	-7,12	10,55
6	14	-7,12	10,44
7	14	-7,12	10,55

Таблица 10.3 Результаты расчёта послеаварийного режима.

№ узла	Номер ответвления	Добавка напряжения,%	Действительное напряжение на шинах НН,кВ
2	12	-3,56	10,47
3	9	+1,78	10,42
4 ВН-СН		-14	38,48
4 ВН-НН		-11	10,5
5	14	-7,12	10,55
6	15	-8,9	10,53
7	14	-7,12	10,55

Таблица 10.4 Результаты расчёта наименьших нагрузок.

№ узла	Номер ответвления	Добавка напряжения,%	Действительное напряжение на шинах НН,кВ
2	5	+8,9	10,07
3	4	+10,68	10,03
4 ВН-СН		+11	36,9
4 ВН-НН		+19	10,4
5	4	+10,68	9,94
6	3	+12,46	10,05
7	5	+8,9	10,1

Заключение

В данном курсовом проекте была разработана электрическая сеть промышленного района. По заданным координатам было составлено 5 конфигураций электрической сети. Из них было выбрано 2 наиболее экономичных. Для этих конфигураций производился расчёт номинального напряжения и выбор марки проводов линии. После этого делался расчёт потокораспределения, на основании чего можно было уточнить конфигурацию сети. На основании вышесказанного и составленных однолинейных схем можно было составить технико-экономические показатели для двух вариантов схем и сравнить их, далее произвели электрические расчёты характерных режимов сети, сделали оценку достаточности регулировочного диапазона трансформаторов, проверку токонесущей способности проводов линий и расчёт технико-экономических показателей.

На основе полученных данных можно сделать вывод о правильности спроектированной схемы. Во всех узлах сети поддерживается необходимый уровень напряжения. По данным экономического расчета показатели сети примерно соответствуют показателям реальных сетей такого же класса.

Литература

1. Справочник по проектированию электроэнергетических систем. Под ред. С.С. Рокотяна и И.М. Шапиро. Изд. 2-е, переработ. и доп. М.,"Энергия",1977.

2. Поспелов Г.Е., Федин В.Т. Электрические системы и сети. Проектирование: Учеб. пособие для втузов.-2-е изд.,испр. и доп.-Мн.: Выш. шк.,1988.

3. Сыч Н.М., Федин В.Т. Основы проектирования электрических сетей электроэнергетических систем: Уч. Пособие к курс. Проекту по дисциплине "Электрические системы и сети".-Мн.:УП"Технопринт",2000.-54с.

4. Федин В.Т. Электрические системы и сети. Терминология и задачи для решения: Метод. пособие к практическим занятиям по дисциплине "Электрические системы и сети " и "Установившиеся режимы электрических систем и сетей" для студ. Электроэнергетических спец. фузов/В.Т. Федин, Г.А. Фадеева, А.А. Волков; Под ред. В.Т. Федина. - Мн.:БНТУ,2004.-96с.

Размещено на Allbest.ru