Составление схемы замещения воздушной линии

Размещено на http://www.allbest.ru/

Саратовский государственный технический университет им. Ю.А. Гагарина Институт энергетики и транспортных систем Кафедра «Электроснабжение и электротехнология»

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по курсу ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ

Выполнил

Червяков А.И.

Проверил

Кузнецов П.А.

Саратов 2017 г



Задача 1

Для электроснабжения двух промышленных предприятий, расположенных в одном направлении от подстанции энергосистемы на расстоянии L1 и L2 проектируется магистральная ВЛ (Количество цепей и др. данные определяются в таблице 1) напряжением Uном с проводами, марку которых студент принимает самостоятельно. Расчетные мощности предприятий в режиме наибольщих нагрузок составляют S1 и S2. Определить экономически целесообразное сечение проводов ВЛ методом экономической плотности тока и общее сопротивление линии. Время наибольшей нагрузки предприятий составляет: Tнб1 и Тнб2.

Вариант №0

Uном=110 кВ S1=30+j15 МВА S2=25+j15

n=1 шт. L1=32 км L2=32+11 км

Тнб1=3200 ч./год Тнб2=5200 ч./год

Район строительства - Московская область

1) Составляем расчетную схему и указываем на ней нагрузки и потоки мощности по участкам.

Поток мощности на участке 1-2 принимаем равным нагрузке в точке 2, а поток мощности на головном участке определяем по первому закону Кирхгофа:

SA1=S12+S1=25+j15+30+j15=55+j30

2) По потокам мощности определяем наибольшие токи участков и время наибольшей нагрузки:

, где jэк=1,1 при [1.табл.6-6]

, где jэк=1,0 при [1.табл.6-6]

По полученным экономическим сечениям выбираем:

FА1=300 мм2 F12=150 мм2

3) Найдем полное сопротивление линии

Выбираем сталеалюминевый провод марки АС-300/39 мм2 для участка А1, при этом Dср=4,5 м, Диаметр провода = 24,0 мм2

Выбираем сталеалюминевый провод марки АС-150/24 мм2 для участка 12, при этом Dср=4,5 м, Диаметр провода = 17,1 мм2

(активное сопротивление линии), где r0=0,096 для провода АС-300/39 мм2 [3.табл.1-2]

(реактивное сопротивление линии), где x0=0,379 при Dср=4,5 [3.табл.1-2]



, где r0=0,204 для провода АС-150/24 мм2 [3.табл.1-2]

, где x0=0,380 при Dср=4,5 [3.табл.1-2]

Задача 2

Для электроснабжения двух промышленных предприятий, расположенных в одном направлении от подстанции энергосистемы на расстоянии L1 и L2 проектируется магистральная КЛ (количество кабелей определяется по данным таблицы 2 для каждого участка) напряжением Uном с кабелями, марку которых студент принимает самостоятельно. Время наибольшей нагрузки всех подстанций принять одинаковым и равным Тнб. Нагрузки подстанций и район строительства выбираются по таблице 2. Определить сечение кабелей по экономической плотности тока и сопротивление кабельных линий.

Вариант №0

Uном=10 кВ S1=2,7+j1,9 S2=1,2+j0,9

n=3 шт.L1=1,1 км L2=1,1+0,7 км

Тнб=5620 ч./год

Район строительства - Московская область

1) Составляем расчетную схему и указываем на ней нагрузки и потоки мощности по участкам.

Поток мощности на участке 1-2 принимаем равным нагрузке в точке 2, а поток мощности на головном участке определяем по первому закону Кирхгофа:

SA1=S12+S1=3,9+j2,8



2) По потокам мощности определяем наибольшие токи участков и время наибольшей нагрузки:

Выбираем кабель с бумажной изоляцией и медными жилами. При этом jэк=2 при Тнб>5000 ч./год [1.табл.6-6]

По полученным данным выбираем сечение кабелей

FА1=50 мм2 F12=16 мм2

3) Находим сопротивление кабельной линии

,



где r0=0,37 Ом/км для кабеля с медной жилой и сечением 50 мм2, при t=20°C [3.табл.1-9] кабель ток замещение подстанция

,

где x0=0,099 Ом/км [3.табл.1-9]

,

где r0=1,15 для кабеля с медной жилой и сечением 16 мм2, при t=20°C [3.табл.1-9]

,

где x0=0,113 [3.табл.1-9]

Задача 3

Составить схему замещения воздушной линии с количеством цепей n, напряжением Uном , длиной l, со среднегеометрическим расстоянием между фазами Dср , выполненной проводом определенной марки, и определить параметры этой линии. Исходные данные необходимо выбрать из таблицы 3 в соответствии с вариантом Задания.

Вариант №0

Uном=10 кВ n=2 шт. L=3,41 км

Dcр=1,25 марка провода - АС-70/11 мм2

1) Составим схему замещения.

Зарядная мощность ВЛ 35 кВ и ниже обычно не учитывается.

2) r0=0,420 Ом/км [3.табл.1-2]

dпр=11,4 мм [3.табл.1-2]

При Dср=1,25 м и dпр=11,4 мм проведем соответствующую интерполяцию x0=0,356 Ом/км [3.табл.1-2]

Задача 4

Составить схему замещения двухтрансформаторной подстанции напряжением Uвном/ Uнном или Uвном/ Uсном/ Uнном и определить параметры подстанции, приведенные к стороне высшего напряжения. Определить потери мощности в ней. Исходные данные к задаче необходимо выбрать из таблицы 4. Для трехобмоточных трансформаторов нагрузка на средней и низшей ступени напряжения одинакова и равна Sнагр. Соотношение мощностей обмоток трехобмоточных трансформаторов принимается равным 100 % /100 % /100 %

Вариант №0

U=110/10/6 кВ S=62+j21

Трансформатор марки - ТДТН-80

Паспортные данные тр-ра ТДЦ-80:

Uв=115 В Uс=11 кВ Uн=6,6 кВ

Pк=390 кВт Px=82 кВт Ix.x.=0,8 %

Uk%: В-Н - 17 %; С-Н - 6 %; В-С - 11 %;

1) Составим схему замещения

2) Определим параметры схемы замещения

3) Находим индуктивные сопротивления



4) Определяем потери x.x.

5) Определяем общие потери

Sв= Sс= Sн=62+j21

2)

Задача 5

Определить параметры режима воздушной линии напряжением Uном, длиной l, со среднегеометрическим расстоянием между фазами Dср , питающей нагрузку S2 . Остальные данные, необходимые для решения данной задачи выбираются из таблицы 5.

Вариант №0

Uном=220 кВ n=2 шт. L=67 км U1=208 кВ

Dcр=4 м S2=43+j19 марка провода - АС-185/24 мм2

1) Составляем схему замещения.



2) Уточняем зарядную мощность в начале линии

; где

b0=2,89 См/км•10-6 при Dcp=4 м и d=18,9 [3.табл.1-4]

3) Определим напряжение в конце линии

[3.табл.1-3]

[3.табл.1-3]

В

кВ

4) Определим зарядную мощность в конце линии

5) Определим мощность в конце линии по первому закону Кирхгофа.

S12к=

6) Определим потери мощности в линии



; где

; где [3.табл.1-3]

7) Найдем мощность в начале линии

S1=



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.

Размещено на Allbest.ru