Ростовский государственный университет путей сообщения (фгбоу во ргупс)
 Скачать 387.5 Kb.
|
1 2 Заключение В результате проделанной нами расчетно-графической работе была рассчитана распределительная сеть 10 кВ. В ходе выполнения работы было установлено по 2 трансформатора мощностью, соответствующей мощности нагрузки, на каждой подстанции. Выбран провод АС-95/16, прошедший проверку на допустимы ток. Также были построены графики уровня напряжения на подстанциях и источниках питания при различных режимах работы с учетом увеличения РПН на 10% на ГПП. При использовании РПН в послеаварийном режиме напряжение в удаленных точках осталось меньше допустимого. Поэтому необходимо повысить номинальное напряжение до 35 кВ и произвести заново расчет сети. 1 Выбор количества и мощности трансформаторов. Для питания электроприёмников 1-й и 2-й категории принимаются двухтрансформаторные подстанции. Однотрансформаторные подстанции могут применяться для питания электроприёмников 3-й категории.
Таблица 10 – Характеристики трансформаторов 35 кВ.  Рисунок 7 – Расчетная схема электрической сети 35 кВ. 2 Электрический расчёт распределительной сети 35 кВ. Представим кольцевую сеть в виде линии с двухсторонним питанием.  Рисунок 8 – расчётная схема для определения потокораспределения в нормальном режиме. Определим активные и реактивные мощности, потребляемые каждой нагрузкой.  Пример:   Определим распределение мощностей по участкам, полагая сечение одинаковым по всей длине линии:  Где:  – длина линии между пунктами питания О1 и О2; – длина линии от подстанции kдо пункта питания О2; – активная и реактивная мощности нагрузки k.    Произведем расчет потоков мощности на остальных участках.  Рисунок 9 – Потокораспределение в нормальном режиме. Определим токи в линиях:  Пример:  Результаты расчётов сведем в таблицу.
Таблица 11 – Мощности и токи на участках. Определим экономическое сечение проводов и выберем стандартное сечение. Сечение проводов линии напряжением 10 кВ выбирается по экономической плотности тока и проверяется по условиям допустимой потери напряжения и допустимого нагрева в нормальном и аварийном режимах. Для продолжительности наибольшей нагрузки 3100 часов в год экономическая плотность тока для алюминиевых проводов равна jэ =1,1 А/мм2. Экономическое сечение линии найдем как:  Так как линия питает несколько электроприемников, а сечение проводов принимается неизменным на всей линии, то в качестве расчетного тока в формуле подставим эквивалентный ток. Эквивалентный ток определяется для двух участков: от пункта питания О1 до точки раздела мощностей и от пункта питания О2 до точки раздела мощностей.  Где: n – количество участков линии с различными нагрузками; Iк – ток на участке с номером k, A; lк – длина участка номер k, км.   Экономическое сечение:    Выберем провод стандартного сечения АС-70/11, допустимый ток 265 А, удельное активное сопротивление  , удельное реактивное сопротивление для линии 10 кВ –  Определим потокораспределение в послеаварийном режиме для наиболее тяжелых случаев - выпадение из работы одного из головных участков линии.
Таблица 12 – Мощности и токи на участках при питании от О1.
Таблица 13 – Мощности и токи на участках при питании от О2. Проверим выбранное сечение линии по нагреву в послеаварийном режиме. Для этого рассчитаем ток на участке О1-А при отключении О2, либо на участке Д-О2 при отключении О1:  Допустимый ток для линии  . Так как  , выбранное сечение подходит.Произведем проверку по допустимым потерям напряжения. Потери напряжения вычисляются по формуле:  Где:  – активное сопротивление 1 км линии, Ом/км;  – индуктивное сопротивление 1 км линии, Ом/км; – активная мощность на участке с номером k, кВт; – реактивная мощность на участке с номером k, квар; – номинальное напряжение линии, кВ.Пример:  Результаты расчётов сведём в таблицу.
Таблица 14 – Потери напряжения на участках сети. Рассчитав потери напряжения определим напряжения на шинах подстанций.  Результаты расчетов сведем в таблицу и построим график напряжений в зависимости от длины линии.
Таблица 15 – Напряжения в узлах сети в обычном и послеаварийном режиме.  Рисунок 10 – Зависимость напряжения в сети от длины ЛЭП до точки питания. 3 Определение годовых потерь электроэнергии в сети. Потери электроэнергии в различных элементах сети пропорциональны квадрату токов (мощностей), протекающих через эти элементы, и сопротивлениям элементов. В линии, выполненной проводами одинакового сечения по всей длине, потери электроэнергии:  Где: – активное сопротивление провода, Ом/км; – номинальное напряжение линии, кВ; – мощность на участке номер k, вВт; – длина участка номер k, км; – количество расчётных участков линии; – время максимальных потерь для участка номер k, ч.Время максимальных потерь годового графика определяется по формуле:   Потери в линии:  Потери активной энергии в трансформаторах подстанций определим по формуле:  Где:  – потери активной мощности в обмотках трансформатора при номинальной нагрузке (потери короткого замыкания), кВт; – потери в стали трансформатора, кВт; – максимальная расчётная мощность, преобразуемая трансформаторами подстанций, кВт∙А; – номинальная мощность трансформатора, кВт∙А; – число трансформаторов на подстанции; – время, в течение которого трансформатор находится под напряжением (принять в расчётах ч).Пример:  Результаты расчетов сведем в таблицу.
Таблица 9 – Потери в трансформаторах подстанций. Суммарные потери электрической энергии в трансформаторах подстанций составят:  Полные потери электроэнергии составят:  Потреблённые объёмы электроэнергии находим по формуле:  КПД сети:  Заключение В результате проделанной нами расчетно-графической работе была рассчитана распределительная сеть 35 кВ. В ходе выполнения работы было установлено по 2 трансформатора мощностью, соответствующей мощности нагрузки, на каждой подстанции. Выбран провод АС-70/11, прошедший проверку на допустимы ток. Также были построены графики уровня напряжения на подстанциях и источниках питания при различных режимах работы. Список использованных источников 1. Правила устройства электроустановок: 7-е издание (ПУЭ)/Главгосэнергонадзор России. – М.: Изд-во ЗАО «Энергосервис», 2007. – 610 с. 2. Расчет распределительной сети 10-35 кВ: задания и методические указания к расчетно-графической работе по дисциплине «Электроэнергетические системы и сети» / Б.Е.Дынькин; Рост. гос. ун-т путей сообщения. Ростов н/Д, 2017. – 20 с. 3. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения: ГОСТ 32144-2013. – Введ. 01.07.2014. – М. : Изд-во стандартов, 2014. – 18 с. 4. Трансформаторы 10 кВ: http://transformator.ru/upload/iblock/c89/onms_6-20_N.pdf 1 2 |
