Проектирование электрической сети районной электроэнергетической системы. Сравнение технико-экономических вариантов сети, выбор мощности трансформаторов подстанций. Расчет сети при различных режимах. Проверка токонесущей способности проводов линий.
Аннотация к работе
Основная задача состоит в сравнении технико-экономических вариантов сети и расчет технико-экономических показателей выбранного варианта. На начальной стадии составляется конфигурация сети, исходя из которой, выбирается номинальное напряжение сети, марки проводов и трансформаторов (оценивается достаточность регулирования напряжения).При разработке вариантов конфигурации сети будем исходить из того, что сеть включается в себя потребителей I, II,III категорий, которые требуют различной степени надежности. В связи с этим, будем руководствоваться тем, что от генерирующих источников большой мощности и балансирующих узлов будет отходит не менее двух линий, а применение двухцепной линии будет нецелесообразным, так как она не удовлетворит надежности сети. При выборе двух вариантов по вышеуказанным критериям, будем руководствоваться и тем, что при дальнейшем расчете будет нецелесообразно применять данную конфигурацию сети (передаваемая мощность по линии может быть незначительна), в следствии чего данная схема не будет удовлетворять критерию наименьшей длины. На основе предварительных расчетов выбираем схему 1 и схему 2. Произведем приближенный расчет потораспределения сети принимая следующие допущения при расчете: - номинальное напряжение сети одинаково во всех точках.Выбор номинального напряжения осуществляется на основе сопоставления вариантов технико-экономических показателей. При предварительном выборе номинального напряжения осуществим по экономическим зонам и формуле Илларионова. Данные расчетов по формуле и экономическим зонам сведем в таблицу 3.1, 3.2. При построении конфигурации учитывалась предельная мощность в линии которая может протекать, поэтому было принято сделать линию 1-3 двухцепной. Схема 2 омер участка Длина линии Передаваемая Р,МВТ По экономическим зонам По ИлларионовуВыбираем марки проводов ЛЭП по условиям экономичности и техническим характеристикам. Так как проектируемая сеть состоит из двух номинальных напряжений 330 и 110 КВ, то для линий напряжением 330 КВ площади выберем согласно экономическим интервалам нагрузки. В соответствии с [2, с.280] выбираем сечение. Для линий 110 КВ выбираем линии согласно экономической плотности тока. Для проверки сечений по условиям короны воспользуемся формулой: где т0 - коэффициент, по которому учитывается состояние поверхности провода; tn, - коэффициент, согласно которому учитывается состояние погоды; = 3,926/(273 t°)-коэффициент относительной плотности воздуха, учитывающий барометрическое давление bи температуру воздуха t°С; r - радиус провода, см;D - расстояние между осями проводов воздушной линии, см.Мощность трансформаторов выбираем по нагрузке пятого года эксплуатации подстанции. Их мощность в нормальных условиях эксплуатации должна обеспечивать питание электрической энергией всех потребителей, подключенных к данной подстанции. Произведем расчет мощности которая будет протекать через трансформаторы на пятый год эксплуатации. При расчете будем учитывать нагрузку на стороне среднего и низшего напряжения. В случае аварии на одном из трансформаторов, работающий трансформатор должен обеспечить пропускную способность всей мощности, поэтому каждый из двух трансформаторов будет рассчитан на мощность, составляющую 70% максимальной нагрузки подстанции.Произведем расчет нагрузок на пятый год эксплуатации подстанций. По заданной общей мощности потребителей на шинах высшего, среднего и низшего напряжений, руководствуясь таблицей 7.1, можно определить количество линий, отходящих от шин каждого напряжения подстанции. Таблица 7.2-Количество радиальных линий электропередачи, отходящих от подстанций проектируемой сетиПоэтому в данной курсовой работе примем два провода в фазе на напряжение 330 КВ и один провод в фазе на 110 КВ.При расчете технико-экономических показателей будем исходить что сеть проектируется в течении пяти лет, и при изменении нагрузки в течении года будем вводить на подстанции дополнительные ячейки. Для каждой подстанции определяется стоимость одного трансформатора по формуле 12.5 [2, с.532]: , стоимость одной ячейки с выключателем по формуле 12.6 [3, с.532]: ) , стоимость компенсирующих устройств по формуле 12.7 [3, с.532]: , постоянная часть затрат по формуле 12.8 [3, с.532]: , где - номинальное напряжение трансформаторов подстанции, КВ; , , - коэффициенты аппроксимации, приведены в таблице 9.2 (в соответствии с таблицей 12.2 [3, с.533]): Таблица 9.2 Номер участка Длина линии Стоим. линии Номер узла Stp-ра Стоим. тр-ра Число ячеек Стоим. ячейки 1-й год 2-й год 3-й год 4-й год 5-й годСогласно расчету технико-экономических параметров была составлена схема электрической сети с учетом выбранных параметров проводов и трансформаторов. Значения , , , для каждой ветви выбираются по таблицам 2.1, 5.4 и 5.5 данного курсового проекта. Значения сопротивлений и проводимостей линий сведем в таблицу 10.1: Таблица 10.1 По найденному значению расчетного напряжения регулировочного ответвления выбираем стандартное ответвление с напряжением, ближайшим к расчетному, из т
План
Содержание
Введение
1. Разработка 4-5 вариантов конфигурации сети
2. Приближенные расчеты потокораспределения в нормальном режиме наибольших нагрузок для двух вариантов сети
3. Выбор номинального напряжения сети и числа цепей линий
4. Приближенные расчеты потокораспределения в режиме наибольших нагрузок и в послеаварийных режимахпри выбранном номинальном напряжении
5. Выбор площади сечений проводов. Уточнение конфигурации сети
6. Выбор числа и мощности трансформаторов подстанций. Определение числа линий
7. Формирование однолинейной схемы электрической сети
8. Выбор конструкции фазы и материала опор
9. Технико-экономические сравнения вариантов
10. Электрические расчеты характерных режимов сети: нормальных режимов наибольших и наименьших нагрузок, наиболее тяжелых послеаварийных режимов. Оценка достаточности регулировочного диапазона трансформаторов из условия встречного регулирования напряжения
11. Проверка токонесущей способности проводов линий
12. Расчет технико-экономических показателей
Заключение
Литература
Введение
Целью данного курсового проекта является проектирование электрической сети районной электроэнергетической системы. Основная задача состоит в сравнении технико-экономических вариантов сети и расчет технико-экономических показателей выбранного варианта. На начальной стадии составляется конфигурация сети, исходя из которой, выбирается номинальное напряжение сети, марки проводов и трансформаторов (оценивается достаточность регулирования напряжения). В последующем производится расчет основных экономических показателей и составляется схема сети. В основу проектирования положены основные задачи такие как: анализ существующей сети, расчет нагрузок, выбор режима работы трансформаторов и линий, расчет сети при различных режимах (наибольших и наименьших нагрузок, послеаварийные режимы) и сводные данные по намеченному объекту проектирования.
При выполнении данной работы будем использовать программу Rastr. электрический сеть трансформатор подстанция