принципы. Курсавая работа Субудай. Курсовой проект Проектирование питающих электрических сетей энергосистем
 Скачать 0.73 Mb.
|
|
Рис 3.7 Схема послеаварийного режима кольцевой сети, возникающего после отключения линии Л3 с учетом изменения направления  и  Предварительный расчет потокораспределения в послеаварийном режиме кольцевой сети, возникающем после отключения линии Л4. Схема для расчета режима представлена на рис. 3.8.  Рис. 3.8 Схема для расчета послеаварийного режима кольцевой сети, возникающего после отключения линии Л4 2. Мощности в линиях равны: узел 4:  узел 3:  узел 2:  узел 1:  Так как активная и реактивная мощности в линии  и активная мощность в линии  меняют направление, то узел 2 является точкой потокораздела по реактивной мощности, а узел 1 – по активной. Сеть с обозначенными точками потокораздела представлена на рис. 3.9. Рис 3.9 Схема послеаварийного режима кольцевой сети, возникающего после отключения линии Л4 с учетом изменения направления и Sл2.Предварительный расчет потокораспределения в послеаварийном режиме кольцевой сети, возникающем после отключения линии Л5. Схема для расчета режима представлена на рис. 3.10.  Рис. 3.10 Схема для расчета послеаварийного режима кольцевой сети, возникающего после отключения линии Л5. Мощности в линиях равны: узел 4:  узел 3:  узел 2:  узел 1:  Так как активная мощность в линии меняет направление, то узел 1 является точкой потокораздела по активной мощности. Сеть с обозначенными точками потокораздела представлена на рис. 3.11. Рис. 3.11 Схема для расчета послеаварийного режима кольцевой сети, возникающего после отключения линии Л5 с обозначенными точками потокораздела. Сведём результаты расчёта в таблицу 3.3. Таблица 3.3. Потокораспределение в кольцевой сети
Предварительный расчет потокораспределения в нормальном режиме и послеаварийном режимах, разомкнутой сети. 1. Схема для расчета нормального представлена на рис. 3.8.  Рис. 3.3. Схема для расчета нормального режима разомкнутой сети Мощности в линиях равны: узел 1:  узел 2:  узел 3:  узел 4:  Направление  необходимо изменить поскольку в результате расчетов значение получилось отрицательным. Рис. 3.4. Схема нормального режима разомкнутой сети с учетом изменения направления  ПАР возникающие при разрыве цепи в любой линии, не изменят потокораспределение. Поэтому его рассмотрение нецелесообразно. Сведём результаты расчёта в таблицу 3.4. Таблица 3.4. Потокораспределение в разомкнутой сети
4.ВЫБОР НОМИНАЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ Кольцевая сеть. 1. Длины линий приведены в таблице 3.1, а мощности – в таблице 3.3. Определим рациональные напряжения в каждой линии, учитывая, что активная мощность является действительной составляющей полной мощности: линия Л1:  линия Л2:  линия Л3:  линия Л4:  линия Л5:  2. Наибольшим рациональным напряжением является напряжение в линии Л1, которое равно 148,867 кВ. Ближайшим стандартным напряжением является напряжение 110 кВ. Поэтому в качестве номинального напряжения кольцевой сети принимаем напряжение 110 кВ. Разомкнутая сеть. 1. Длины линий приведены в таблице 3.1, а мощности – в таблице 3.4. Рациональные напряжения в каждой линии равны: линия Л1:  линия Л2:  линия Л3:  линия Л4:  2.Наибольшим рациональным напряжением является напряжение в линии Л1, которое равно 148,898 кВ. Ближайшим стандартным напряжением является напряжение 110 кВ. Поэтому в качестве номинального напряжения разомкнутой сети принимаем напряжение 110 кВ. 5.ВЫБОР СЕЧЕНИЙ ПРОВОДОВ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ Кольцевая сеть. Определим токи в линиях в нормальном режиме на основе данных таблицы 3.3.      Далее определим числа часов использования максимума нагрузки в линиях. Точки потокораздела по активной мощности находятся в узлах 1 и 4. Соответственно числа часов использования максимума нагрузки в линиях Л2, Л1, Л4, Л5 примыкающих к точкам потокораздела, равны:   Электроэнергия, потребляемая каждой нагрузкой за год равны: Подстанция №1:  Подстанция №2:  Источник огранич. мощности №3:  Подстанция №4:  Определим годовые перетоки энергии в линии Л2 через мощности в нормальном режиме и числа часов использования максимума нагрузки:  Определим годовые перетоки энергии в линии Л3 по балансу энергии в узлах:  Рассчитаем числа часов использования максимума нагрузки в линии Л3:  Для вычисленных значений  , определим экономические плотности тока в линиях составят: Экономические сечения линий равны:      Как видно из расчёта, сечения линий получились больше максимально допустимого (240  для данного класса напряжения. Поэтому номинальное напряжение сети следует повысить до 220 кВ. Пересчитаем токи в линиях:     Экономические сечения линий равны:      Как видно из расчёта, сечения линий получились больше максимально допустимого (400 для данного класса напряжения. Поэтому необходимо использовать двухцепные линии. Пересчитаем токи в линиях:     Экономические сечения линий равны:      Как видно из расчёта, сечения линий получились меньше максимально допустимого (400 для данного класса напряжения. Поэтому номинальное напряжение сети устанавливаем на уровне 220 кВ.Принимаем  то есть сечение проводов линий Л1-Л5  Этим сечениям соответствует марка проводов АС-300/39.Далее произведем проверку сечений по нагреву. Для этого определим максимальные рабочие токи в линиях как наибольшие из токов нормального и послеаварийных режимов. Расчёт токов сведём в таблицу 5.1. В ней же приведём максимальные рабочие токи линий, а также допустимые токи.Таблица 5.1. Рабочие и допустимые токи линий кольцевой сети
Из таблицы 5.1 видно, что условие проверки по допустимому току (  ) выполняется для всех линий.Все выбранные сечения удовлетворяют условию проверки на коронный разряд:  Проверка по потерям напряжения. Погонные сопротивления воздушной линии, выполненной проводом марки АС-300/39, равны  Определим сопротивления линий. Сопротивления линии Л1 равны:    Сопротивления линии Л2 равны:    Сопротивления линии Л3 равны:    Сопротивления линии Л4 равны:    Сопротивления линии Л5 равны:    Результаты расчета сведём в таблицу 5.2. Таблица 5.2. Сопротивления линий кольцевой сети
Определим потери напряжения в каждой линии для каждого режима. Потери напряжения в линиях в нормальном режиме равны:      Потери напряжения в линиях в послеаварийном режиме, возникающем после отключения одной цепи данной линии равны:      Потери напряжения сведем в таблицу 5.3 Таблица 5.3. Потери напряжения в линиях кольцевой сети
Суммарные потери напряжения в нормальном режиме равны:   Суммарные потери напряжения в послеаварийных режимах, возникающих после отключения одной цепи линий Л1 - Л5, соответственно равны:         Таким образом, выбранные линии удовлетворяют всем условиям проверки. Марки и сечения проводов, а также число цепей сведем в таблицу 5.4. Таблица 5.4. Марки, сечения и число цепей линий кольцевой сети
Разомкнутая сеть. Определим токи в линиях в нормальном режиме на основе данных таблицы 3.4.     Годовые перетоки энергии в линиях и числа часов использования максимума нагрузки:    Для вычисленных значений , определим экономические плотности тока в линиях составят:   Экономические сечения линий равны:     Как видно из расчёта, сечения линий получились больше максимально допустимого (240 для данного класса напряжения. Поэтому номинальное напряжение сети следует повысить до 220 кВ. Пересчитаем токи в линиях:    Экономические сечения линий равны:     Как видно из расчёта, сечения линий получилось меньше максимально допустимого (400 для данного класса напряжения. Поэтому номинальное напряжение сети оставим 220 кВ.Принимаем то есть сечение проводов линий Л1-Л4  Этим сечениям соответствует марка проводов АС-240/32.Далее произведем проверку сечений по нагреву. Для этого определим максимальные рабочие токи в линиях как наибольшие из токов нормального и послеаварийных режимов.Далее произведем проверку сечений по нагреву. Допустимые токи проводов равны  Так как послеаварийные режимы в Л1, Л2, Л3, Л4 возникают после отключения одной цепи соответствующих линий и так как потокораспределение в этих послеаварийных режимах такое же, как и в нормальном режиме, то максимальный рабочий ток каждой линии будет равен удвоенному току нормального режима.Таблица 5.5. Рабочие и допустимые токи линий разомкнутой сети
Из таблицы 5.5 видно, что условие проверки по допустимому току ( ) выполняется для всех линий.Все выбранные сечения удовлетворяют условию проверки на коронный разряд: Определим сопротивления линий в нормальном и послеаварийном режиме. Погонные сопротивления воздушной линии, выполненной проводом марки АС-240/32, равны  Сопротивления линий в нормальном режиме: Сопротивления линии Л1 равны:    Сопротивления линии Л2 равны:    Сопротивления линии Л3 равны:    Сопротивления линии Л4 равны:    Сведём результаты расчета в таблицу 5.6. Таблица 5.6. Сопротивления линий разомкнутой сети
Определим потери напряжения в каждой линии для каждого режима. Потери напряжения в линиях в нормальном режиме равны:     Потери напряжения в линиях в послеаварийном режиме, возникающем после отключения одной цепи данной линии равны:     Сведём результаты расчета в таблицу 5.7. Таблица 5.7. Потери напряжения в линиях разомкнутой сети
Суммарные потери напряжения в нормальном режиме равны:   Суммарные потери напряжения в послеаварийных режимах, возникающих после отключения одной цепи линий Л1 – Л4, соответственно равны:     Таким образом, выбранные линии удовлетворяют всем условиям проверки. Марки и сечения проводов, а также число цепей сведем в таблицу 5.8. Таблица 5.8. Марки, сечения и число цепей линий разомкнутой сети
|
МВА
МВА
МВА
МВА
А
А
А
Ом
Ом
Ом
Ом
Ом
