Автоматизированные системы управления в электроэнергосистемах. КР 3. Курсовая работа по дисциплине Автоматизированные системы управления в электроэнергосистемах
![]()
|
![]() - потери электроэнергии для участков сети: ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Тогда приведенные затраты: ![]() ![]() Таким образом, вариант 2 схемы требует меньше приведенных затрат. Дальнейшие расчеты будем проводить для варианта схемы 2 (рис. 3). 6 Электрический расчет оптимального варианта сети в режимах максимальной, минимальной нагрузки и в послеаварийном режиме работы 6.1 Расчет параметров силовых трансформаторов Для расчетов параметров силовых трансформаторов принято использовать Г-образные схемы замещения. Для двухобмоточного трансформатора (подстанция 1) схема представлена на рис. 8. На рисунке обозначены: Rтр – активное сопротивление трансформатора, Ом Xтр – реактивное сопротивление трансформатора, Ом Gтр – активная проводимость, Сим Bтр – реактивная проводимость, Сим ![]() Рис. 8 Проводимости при расчетах не используются. Для анализа работы сети используются мощности, связанные с проводимостями – потери в стали ![]() ![]() Определим активное и реактивное сопротивления трансформатора: ![]() ![]() намагничивающая мощность трансформатора: ![]() Трехобмоточный трансформатор (подстанции 2 и 6) имеет схему замещения в виде трехлучевой звезды (рис. 9) ![]() Рис. 9 ТДТН - 25000/220 выпускается на соотношение мощностей обмоток: ВН / СН / НН как 100% / 100% / 100%. В этом случае активные сопротивления обмоток: ![]() Активное сопротивление трехобмоточного трансформатора определяется как и для двухобмоточного: ![]() Соответственно ![]() ![]() Для определения индуктивных сопротивлений трансформаторов необходимо определить напряжение короткого замыкания обмоток ВН, СН и НН: из табл. 2 ![]() ![]() ![]() Тогда: ![]() ![]() ![]() Индуктивные сопротивления обмоток: ![]() ![]() ![]() Потери в стали ![]() Намагничивающая мощность: ![]() ![]() ![]() ![]() 6.2 Замена трансформаторов на подстанциях одним эквивалентным Для удобства расчетов два выбранных трансформатора (для подстанций 2 и 6) заменяем одним эквивалентным. На подстанции 1 установлен один трансформатор, поэтому параметры не меняются. Дальнейшие электрические расчеты будем проводить, используя параметры эквивалентного трансформатора: ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Таблица 4
6.3 Приведение нагрузки НН и СН к шинам ВН и определение расчетной нагрузки подстанций Электрический расчет оптимального варианта выполняется для последующего определения напряжений на шинах подстанций с учетом потерь в линиях и трансформаторах, при максимальных и минимальных нагрузках, а также в послеаварийном режиме. Приведенная нагрузка ![]() Расчетная мощность – это алгебраическая сумма приведенной к шинам ВН нагрузки подстанции и половинок зарядных мощностей линий электропередачи, примыкающих к шинам ВН. ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() НН СН ![]() Рис. 10 Потери активной и реактивной мощностей в звеньях СН и НН можно определить по формулам: ![]() ![]() ![]() ![]() Мощности в начале звеньев СН и НН: ![]() ![]() ![]() ![]() Мощность в конце звена ВН определяется суммой мощностей начал обмоток НН и СН: ![]() ![]() Потери в звене ВН определяются по формуле: ![]() ![]() Мощность в начале звена ВН определяем по формуле: ![]() ![]() Потери мощности на проводимостях схемы замещения определяется по формуле: ![]() ![]() Приведенная нагрузка подстанции схемы замещения определяется по формуле: ![]() ![]() ![]() Для двухобмоточного трансформатора (рис. 11): ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Рис. 11 Формулы идентичны. Определим приведенную нагрузку для подстанции 1 в режимах максимальной и минимальной нагрузок. Послеаварийного режима (отключение одного из двух трансформаторов) для подстанции 1 нет, так как установлен только 1 трансформатор. Заключение В результате выполнения курсовой работы «Электропитание и электроснабжение нетяговых потребителей» произведен расчет и построение системы электроснабжения от ГПП до ТП и сети 0,38 кВ, включающий: - выбор основных параметров трансформаторной подстанции для электроснабжения железнодорожного подразделения (депо, мастерские и т.д.): выбор числа и параметров трансформаторов 10/0,4 кВ, расчет основной аппаратуры ТП; - расчет линии электропередачи напряжением 10 кВ и сети напряжением 0,38 кВ; - расчет и выбор компенсирующего устройства для повышения коэффициента мощности электроприемников цеха, определение снижения потерь электроэнергии (в линии напряжением 10 кВ и трансформаторе), получаемого при применении компенсирующего устройства; - составление принципиальной схемы электроснабжения. В работе приведены расчеты, обоснования принятых решений, содержатся ссылки на использованную литературу. Цель работы достигнута в полном объеме. Список использованной литературы 1. Правила устройства электроустановок. – 7-е изд.,перераб. и доп. – М.: Главгосэнергонадзор, 2003. 2. СТО 56947007-29.240.124-2012 Сборник "Укрупнённые стоимостные показатели линий электропередачи и подстанций напряжением 35-1150 кВ" 324 тм - т1 для электросетевых объектов ОАО "ФСК ЕЭС" 3. Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций (справочные материалы) – 4-е издание, перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1989 – 608 с. 4. Рожкова Л.Д., Л.К. Карнеева, Чиркова Т.В. Электрооборудование электрических станций и подстанций: учебник для сред. Проф. Образования – М.: Издательский центр «Академия». 2004 – 448 с. 5. Боровиков В.А., Косарев В.К., Ходот Г.А. Электрические сети электрических систем. – М.: Энергия, 1977 6. Блок В.М. Электрические сети и системы. – М.: Высшая школа, 1986 7. Лычев П.В., Федин В.Т. Электрические системы и сети. Решение практических задач. – Мн.: Дизайн ПРО, 1997 8. Справочник по проектированию энергетичесих систем./ Под ред. Рокотяна С.С. и Шапиро И.М. – М.: Энергоатомиздат, 1989 9. Справочник по электроустановкам высокого напряжения./ Под ред. Баумштейна И.А., Бажанова С.А. – М.: Энергоиздат, 1989 10. Справочник по проектированию подстанций 35 – 500 кВ. – М.: Энергоиздат, 1982./ Под ред. Рокотяна С.С. и Самойлова Я.С. 11. Руководящие указания по расчетам токов короткого замыкания и выбору электрооборудования / Под ред. Б.Н. Неклепаева. – М.: Издательство НЦ ЭНАС, 2004 г. – 152 с. |