Электрическая сеть района нагрузок

Выбор опор линий электропередач. Отличающиеся части радиальной и кольцевой сети. Определение удельных механических нагрузок от действия массы провода (троса). Расчет коэффициента полезного действия, себестоимость передачи и распределения электроэнергии.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Размещено на

1. Выбор электрических соединений РУ ПС и опор ЛЭП

Таблица Распределительные устройства подстанций

Вариант	№ ПС	Напряжение, кВ
		110	10
Радиальная схема	1	Два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линий	Одна одиночная секционированная выключателем система шин
	2	Одна рабочая система шин с подключением трансформаторов через развилку выключателей и секционным выключателем	Одна одиночная секционированная выключателем система шин
	3	Два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линий	Две одиночные секционированные выключателем системы шин
	4	Два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линий	Одна одиночная секционированная выключателем система шин
Кольцевая схема	1	Мостик с выключателем в цепи трансформатора и ремонтной перемычкой со стороны линии	Одна одиночная секционированная выключателем система шин
	2	Одна рабочая система шин с подключением трансформаторов через развилку выключателей и секционным выключателем	Одна одиночная секционированная выключателем система шин
	3	Два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линий	Две одиночные секционированные выключателем системы шин
	4	Мостик с выключателем в цепи трансформатора и ремонтной перемычкой со стороны линии	Одна одиночная секционированная выключателем система шин



Отличающиеся части радиальной и кольцевой сети

Выбор опор линий электропередач.

По [2] выбираем для линии с UH=110 кВ (для радиальной и кольцевой схемы) опоры стальные, двухцепные. Для радиальной схемы линии с UH=110 кВ - опоры железобетонные двухцепные.

В схеме с кольцевым участком, для линий, входящих в кольцо выбираем опоры железобетонные одноцепные.

Выбор варианта электрической сети на основе технико-экономических расчётов.

Для проведения технико-экономических расчетов будем использовать метод дисконтированных затрат. Дисконтированные затраты - это затраты на сооружение сети, приведенные к началу сооружения вариантов сети и начала инвестирования.

Для определения затрат одинаковые элементы разных схем не учитываются.

1) Определение капиталовложений.

=60 =1

Капиталовложения в линии электропередач для радиальной схемы:

Капиталовложения в линии электропередач для схемы с кольцевым участком:



Капиталовложения в подстанции для радиальной схемы:

Капиталовложения в подстанции для схемы с кольцевым участком:

2) Определение издержек.

а) Издержки на технический ремонт и обслуживание.

Для ЛЭП UH=110 кВ Kобор=0.07

Для ПС UH=110 кВ Kобор=0.53

Издержки на технический ремонт и обслуживание для радиальной схемы:

Издержки на технический ремонт и обслуживание схемы с кольцевым участком:

б) Издержки на потерю электроэнергии:

Издержки на возмещение потерь электроэнергии для радиальной схемы:

Время использования максимальной полной мощности на подстанции ПС 1:

Время максимальных потерь на ПС 1 составит:

Время использования максимальной полной мощности на подстанции ПС 4:

Время максимальных потерь на ПС 4 составит:

Потери активной мощности в линиях 2-3 и 3-4 соответственно равны:

Потери энергии в линии, ведущей к подстанции ПС 1



Потери энергии в линии, ведущей к подстанции ПС 4:

Суммарные потери:

Цена на электроэнергию приводиться в задании к курсовому проекту:

Издержки на возмещение потерь электроэнергии составят:

Суммарные издержки для радиальной сети будут равны:

Издержки на возмещение потерь электроэнергии схемы с кольцевым участком:

Время использования максимальной полной мощности в «кольце»



Время максимальных потерь в «кольце» составит:

Потери активной мощности линий, входящих в «кольцо»:

Потери энергии в кольцевом участке:

Издержки на возмещение потерь электроэнергии составят:

Суммарные издержки для схемы с кольцевым участком будут равны:

Дисконтированные затраты определяются следующей формулой

провод линия электропередача нагрузка



Вариант	, т. руб	, т .руб	, т.руб	, МВт ч	, т.руб	, т.руб
Радиальная
Кольцевая			990,342

Разница получилась больше 5%, следовательно схемы не равноэкономичные. Для дальнейшего расчета выбираем кольцевую схему, так как она дешевле в строительстве и эксплуатации.



2. Расчет установившихся режимов на ПЭВМ и регулирование напряжения в сети

Расчеты установившихся режимов электрических сетей выполняем для определения:

-загрузки элементов сети, соответствия пропускной способности сети ожидаемым потокам мощности;

-сечений проводов и кабелей и мощностей трансформаторов и автотрансформаторов;

-уровня напряжений в узлах и элементах сети и мероприятий, обеспечивающих поддержание напряжения в допустимых пределах;

-потерь мощности и энергии для оценки экономичности работы сети и эффективности способов снижения потерь.

Режимы максимальных и минимальных нагрузок используем для выявления наибольших значений расчетных длительных потоков мощности.

Для выявления максимальных значений нерегулярных потоков мощности рассматриваем послеаварийные режимы.

Согласно ГОСТ 13109-97 в процессе эксплуатации необходимо обеспечивать качество электрической энергии, т.е. поддерживать напряжение на шинах всех электроприемников в допустимых пределах. Выполнение этого условия будем обеспечивать с помощью устройств регулирования напряжения.

В соответствии с требованиями ПУЭ 2, на вторичных шинах подстанций 10 кВ, от которых питаются распределительные сети, должны быть обеспечены уровни напряжения U2 :

- в режиме максимальных нагрузок: (10,5 кВ);

- в режиме минимальных нагрузок: (10 кВ),



где - номинальное напряжение сети, питающейся от вторичных шин подстанций (= 10,0 кВ).

При проведении моделирования установившихся режимов электрической сети района нагрузок рассчитываются режимы максимальных, минимальных нагрузок, а также послеаварийные режимы:

-отключение одной цепи линии А-2;

- отключение одного автотрансформатора на ПС-2;

-отключение линии 1-2

-отключение линии 1-4

Определение необходимой мощности КУ производим графическим способом. В программе «Энергия» рассчитываем режимы максимальной и минимальной нагрузок без КУ и регулирования напряжения. Целью расчета является определение tgц на шинах подстанции «А» и сравнение его с допустимым значением.

Режим максимальных нагрузок: tgцА = 0,325 < tgцЭК = 0,35;

Режим минимальных нагрузок: tgцА = 0,186 < tgцЭК = 0,21;

Регулирование напряжения должно осуществляться за счет изменения величины коэффициентов трансформации трансформаторов подстанций Кт.

Для обеспечения требуемых уровней напряжения на шинах 10 кВ ПС с автотрансформаторами выбираем линейный регулировочный трансформатор (ЛР). Номинальная (проходная) мощность его выбирается по проп...