принципы. Курсавая работа Субудай. Курсовой проект Проектирование питающих электрических сетей энергосистем
 Скачать 0.73 Mb.
|
|
Р    ис. 8.1. Схема сети с открытыми распределительными устройствами ТОЧНЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ Режим максимальных нагрузок. На предыдущем этапе в качестве окончательного варианта была выбрана разомкнутая сеть. Полная схема замещения этой сети представлена на рис. 9.1, а схема замещения с расчетными нагрузками – на рис. 9.2.  Рис. 9.1. Полная схема замещения разомкнутой сети  Рис. 9.2. Схема замещения разомкнутой сети с расчетными нагрузками подстанций Сопротивления линий, по данным таблицы 5.6, составляют     Сопротивления и условно-постоянные потери трансформаторов подстанций определены на этапе 7 и составляют  ;Зарядные мощности линий определим через емкостные проводимости, значения которых приведены в таблице 7.6:     Определим номинальные коэффициенты трансформации:  Определим расчетные нагрузки подстанций. Подстанция №1. Нагрузочные потери мощности вычислены в главе 7. Тогда    Подстанция №2. Нагрузочные потери мощности вычислены в главе 7. Тогда    Подстанция №3. Нагрузочные потери мощности вычислены в главе 7. Тогда   Подстанция №4. Нагрузочные потери мощности вычислены в главе 7. Тогда    Вычисление расчетных нагрузок сведем в таблицу 9.1. Таблица 9.1. Определение расчетных нагрузок подстанций
Произведём расчёт потокораспределения с учётом потерь мощности (рис. 9.2.).   147,05 МВ∙А;     91,059 МВ∙А;    МВ∙А;    МВ∙А;   Суммарная мощность, потребляемая от источника питания:  Рассчитаем напряжения в узлах сети на основе рис. 9.1. Согласно исходным данным, напряжение на шинах РЭС в нормальном режиме максимальных нагрузок равно  , то есть  Расчет начнем с линии Л2. Продольная и поперечная составляющие падения напряжения в этой линии равны:   Тогда напряжение  равно: Линия Л3. Продольная и поперечная составляющие падения напряжения в этой линии равны:   Тогда напряжение  равно: Линия Л4. Продольная и поперечная составляющие падения напряжения в этой линии равны:   Тогда напряжение равно: Линия Л1. Продольная и поперечная составляющие падения напряжения в этой линии равны:   Тогда напряжение  равно: Расчет напряжений для остальных линий сведем в таблицу 9.2. Таблица 9.2. Расчет напряжений в линиях электропередач
Продольная и поперечная составляющие падения напряжения в трансформаторах подстанции №1 равны:   Тогда получим:   Продольная и поперечная составляющие падения напряжения в трансформаторах подстанции №2 равны:   Тогда получим:   Продольная и поперечная составляющие падения напряжения в трансформаторах подстанции №4 равны:   Тогда получим:   Расчет напряжений для остальных подстанций сведем в таблицу 9.3. Таблица 9.3. Расчет напряжений на подстанциях
Допустимый диапазон напряжений на стороне низкого напряжения подстанций составляет (1,05 ÷ 1,1)Uн,ном = (1,05 ÷ 1,1)∙10 = 10,5 ÷ 11 кВ. Из таблицы 9.3 видно, что в этот диапазон не попали напряжения  и  . Поэтому расчет регулировачных ответвлений необходимо произвести для подстанций 1и 2. Желаемое значение коэффициента трансформации на подстанции 1 равно:  где в качестве желаемого напряжения  , выбрана нижняя граница допустимого диапазона, то есть 10,5 кВ. Диапазон регулирования для трансформаторов ТРДЦН-100000/220составляет 81,5%. Соответственно шаг регулирования напряжения ΔUрег = 0,015, а номер ответвления может изменяться от -8 до +8. Расчетное значение номера ответвления равно:  Округляя это значение до ближайшего большего целого числа, окончательно получим  . Фактический коэффициент трансформации и фактическое напряжение на стороне НН равны:  Как видно, теперь напряжение Uн1 попало в допустимый диапазон. Желаемое значение коэффициента трансформации на подстанции 2 равно:  где в качестве желаемого напряжения , выбрана нижняя граница допустимого диапазона, то есть 10,5 кВ. Диапазон регулирования для трансформаторов ТРДЦН-63000/220составляет 81,5%. Соответственно шаг регулирования напряжения ΔUрег = 0,015, а номер ответвления может изменяться от -8 до +8. Расчетное значение номера ответвления равно:  Округляя это значение до ближайшего большего целого числа, окончательно получим  . Фактический коэффициент трансформации и фактическое напряжение на стороне НН равны:  Как видно, теперь напряжение Uн2 попало в допустимый диапазон. Вычислим токи в линиях по мощностям и напряжениям полученным в ходе точного электрического расчёта:     Все линии в нормальном режиме максимальных нагрузок удовлетворяют условию проверки по допустимому нагреву. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СПРОЕКТИРОВАННОЙ СЕТИ Определим суммарные капиталовложения в строительство подстанций с учетом ЗРУ . Подстанция 1. Стоимость трансформаторов:  тыс. руб. тыс. руб. Число отходящих линий  определяеться через их пропускную способность, которая при напряжении 10 кВ – 3…4 МВА. Так, для подстанции №1 минимальное число отходящих линий: В действительности отходящих линий должно быть больше трансформаторы ТРДН-100000/220 имеют расщепленную обмотку низкого напряжения, поэтому в ЗРУ будет 4 секции шин, от каждой из которой должно отходить несколько линий. Произвольно приняв, что для каждой секции отходит 4 линий, получим  . Кроме того, на каждую пару секций шин приходиться по одной ячейке с секционным выключателем. Тогда общее число ячеек с выключателями и стоимость ЗРУ для подстанции №1 составит:  тыс. руб.Подстанция 2.  тыс. руб. В действительности отходящих линий должно быть больше, поэтому в ЗРУ будет 2 секции шин, от каждой из которой должно отходить несколько линий. Произвольно приняв, что для каждой секции отходит 4 линий, получим  . Кроме того, на каждую пару секций шин приходиться по одной ячейке с секционным выключателем. Тогда общее число ячеек с выключателями и стоимость ЗРУ для подстанции №2 составит  тыс.руб. тыс.руб.Подстанция 4.  тыс. руб. В действительности отходящих линий должно быть больше: трансформаторы ТРДН-63000/220 имеют расщепленную обмотку низкого напряжения, поэтому в ЗРУ будет 4 секции шин, от каждой из которой должно отходить несколько линий. Произвольно приняв, что для каждой секции отходит 6 линий, получим  . Кроме того, на каждую пару секций шин приходиться по одной ячейке с секционным выключателем. Тогда общее число ячеек с выключателями и стоимость ЗРУ для подстанции №4 составит:  тыс. руб.Суммарные капитальные вложения в строительство подстанций составят:  тыс. руб.Общие капиталовложения составят:  тыс. руб.Потери активной мощности в элементах сети определены на стадии точного электрического расчета. Для наглядности сведем эти потери в таблицу 10.1. Таблица 10.1. Потери активной мощности в элементах сети
Суммарные потери активной мощности:   Прежде, чем рассчитывать издержки, необходимо определить потери электроэнергии. Эти потери определяются по тем же формулам, что и в разделе 7, с учетом изменившихся потерь активной мощности. Определим нагрузочные потери энергии в линии Л1:  Определим нагрузочные потери энергии в линии Л2:  Определим нагрузочные потери энергии в линии Л3:  Определим нагрузочные потери энергии в линии Л4:  Результаты расчета приведены в таблице 10.2. Таблица 10.2. Потери энергии в элементах спроектированной сети
Суммарные годовые потери энергии в сети равны:  Стоимости 1 МВтч потерь энергии остаются такими же, как и в разделе 8. Тогда стоимость годовых потерь энергии равна  Издержки на эксплуатацию линий остаются такими же, как в разделе 8. Суммарные издержки на эксплуатацию сети равны:  Активная мощность и энергия, отпущенные от источника питания, равны:   где Pi – активные мощности потребителей; Wi – электроэнергии, потребляемые нагрузками за год и рассчитанные в разделе 5. Потери активной мощности и энергии, выраженные в процентах от соответственно мощности и энергии, отпущенной от источников питания, равны:   Себестоимость передачи электроэнергии равна:  БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1. Правила устройства электроустановок. – М.: Главгосэнергонадзор России, 1998. – 607 с. 2. Неклепаев, Б. Н. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: учеб. пособие для вузов / Б. Н. Неклепаев, И. П. Крючков. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 608 с. 3. Справочник по проектированию электрических сетей / под ред. Д. Л. Файбисовича. – 3-е изд. перераб. и доп. – М.: НЦ ЭНАС, 2009. – 392 с. : ил. 4. ГОСТ 13109-97 «Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения». 5. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию: в 2 т. / под общ. ред. А. А. Федорова. Т. 2. Электрооборудование. – М.: Энергоатомиздат, 1987. – 592 с. 6. Электротехнический справочник: В 4 т. Т. 3. Производство, передача и распределение электрической энергии / под общ. ред. проф. МЭИ В. Г. Герасимова и др. – М.: Издательство МЭИ, 2002. – 964 с. |
МВА
МВА
