Знакомство с основами разработки системы электропередачи. Правила выбора номинального напряжения и экономически обоснованных количества линий, сечений проводов и конструкций фаз. Электрические расчёты характерных режимов и технических показателей.
Аннотация к работе
Важнейшим структурным элементом электрических систем служит электропередача, которая служит для объединения отдельных электрических систем, использования удаленных энергоресурсов, рациональной организации потоков топлива в стране. Размер капитальных затрат на строительство ЛЭП и сетей приближается к общей сумме капиталовложений в электрические станции.Основная исходная информация содержится в задании по курсовой работе. Для разработки вариантов систем электропередачи предварительно рассчитаем потоки мощности на участках [рис.1.1] без учета потерь мощности в линии по [1, 5]: где - максимальная нагрузка электропередачи и промежуточной ПС, - мощность собственных нужд электростанции, равная примерно Получим: Так как нагрузка промежуточной ПС значительно меньше мощности, выдаваемой электростанцией, то для выдачи всей мощности в систему при отключение одноцепной линии свяжем электростанцию с промежуточной ПС двухцепной ЛЭП. Выбор номинального напряжения осуществляется на основе сопоставления вариантов технико-экономических показателей. Участок от электростанции до подстанции одна цепь: Участок от электростанции до подстанции две цепи: Участок от подстанции до системы одна цепь: Участок от подстанции до системы две цепи: На первом и втором участке имеем экономически выгодное номинальное напряжение 750 или 500 КВ.Для варианта №1 имеем: - мощность по первому на одну цепь линий участку Для варианта №2 имеем: - мощность по первому на одну цепь линии участку Для выбора более экономичного варианта будем сравнивать приведенные затраты в линию по [4,557]: где - ток линии в режиме наибольших нагрузок, E = 0,12 - норма дисконта, - норма в долях от капитальных затрат на амортизацию и текущий ремонт для линий и соответственно, принято по [4, 535], - капитальные затраты в сооружение линии, по [3,329] найдем удельные затраты в линию, , - потери на корону, длина линии, - удельная стоимость потерь на корону, по [4,537] , удельное активное сопротивление алюминиевого провода, - время наибольших потерь, - удельная стоимость нагрузочных потерь по [4,537],, F - площадь сечения проводника, n - число проводов в фазе. Время наибольших потерь по [5,390]: Имеем: Тогда подставив , , в , , в для трех сечений и изменяя ток нагрузки найдем удельные затраты в участки линий для варианта №1 и №2. 3.4 (для варианта №1 З1,З2,З3 соответствует сечению 5Ч240/56, 5Ч300/66, 5Ч400/51 соответственно; для варианта №2 З1,З2,З3 соответствует сечению 3Ч330/43, 3Ч400/51, 3Ч500/64 соответственно: Рис.Номинальную мощность повышающего трансформатора определим по [1, 9]: где суммарная мощность выдаваемая генераторами в сеть; число трансформаторов, исходя из паспортных данных стандартных трансформаторов и суммарной мощности генераторов примем для первого варианта однофазных трансформаторов, для второго - трехфазных. номинальный коэффициент мощности генератора,примем из таблицы 4.1 Тогда Выбираем по [6, 161] 12 однофазных трансформаторов ОРЦ - 417000/750 для варианта №1, паспортные данные приведены в таблице 4.2; 8 трансформаторов ТДЦ - 250000/500 для варианта №2, паспортные данные приведены в таблице 4.3. Выбираем по [6, 161] на промежуточную ПС 6 однофазных автотрансформаторов АОДЦТН - 267000/750/220 для варианта №1, паспортные данные приведены в таблице 4.3; 2 автотрансформатора АТДЦТН - 250000/500/110 для варианта №2, паспортные данные приведены в таблице 4.4. По [1, 10] номинальная мощность одного трансформатора: Выбираем по [6, 161] на ПС приемной энергосистемы 6 однофазных автотрансформаторов АОДЦТН - 267000/750/220 для варианта №1, паспортные данные приведены в таблице 4.5; 6 однофазных автотрансформаторов АОДЦТН - 267000/500/220 для варианта №2, паспортные данные приведены в таблице 4.4.На электростанции будем использовать укрупненные энергоблоки, схему ОРУ станции принимаем по [1,10] трансформатор-шины с присоединением линий через два выключателя для первого варианта, для второго используем полуторную схему. Число присоединений на стороне СН промежуточной подстанции для варианта №1: Число присоединений на стороне СН промежуточной подстанции для варианта №2: Число присоединений на стороне НН промежуточной подстанции: Примеры принципиальных схем электропередач приведены для варианта №1 на рис.5.1, для варианта №2 - на рис.5.2.Выбор целесообразного варианта выполнения электропередачи производится по критерию минимума приведенных затрат на передачу электрической энергии [1,11]: где норма дисконта; - норма в долях от капитальных затрат на амортизацию и текущий ремонт для линий и соответственно; - норма в долях от капитальных затрат на амортизацию и текущий ремонт для электрооборудования 220 КВ и выше, принято по [4, 535], капитальные вложения на строительство электропередачи; поток мощност; активное сопротивление элемента электропередачи; длина участка линии; время наибольших потерь электрической энергии; удельная стоимость нагрузочных потерь и потерь холостого хода; потери энергии холостого хода ; вероятный ущерб от недоотпуска электроэнергии потребителям при
План
Содержание электропередача напряжение провод фаза
Введение
1. Исходные данные
2. Разработка 2-х вариантов исполнения системы электропередачи
3. Выбор номинального напряжения и экономически обоснованных количества линий, сечений проводов и конструкций фаз на участках системы электропередачи
4. Выбор числа и мощности трансформаторов на электростанции и подстанции
5. Разработка полных принципиальных схем вариантов электропередачи
6. Технико-экономическое сравнение и выбор целесообразного варианта
7. Расчет параметров схемы замещения электропередачи с учетом волновых свойств линии
Важнейшим структурным элементом электрических систем служит электропередача, которая служит для объединения отдельных электрических систем, использования удаленных энергоресурсов, рациональной организации потоков топлива в стране. Увеличение мощности и дальности передачи электроэнергии является не только одной из центральных проблем электротехники, но одной из важнейших экономических проблем.
Размер капитальных затрат на строительство ЛЭП и сетей приближается к общей сумме капиталовложений в электрические станции. В этих условиях особенное значение приобретает экономичность принимаемых решений.
В данной курсовой работе необходимо разработать два варианта электропередачи, рассчитать и сравнить приведенные затраты в их сооружение, и выбрать наиболее экономичный. Для наиболее экономически выгодного варианта рассчитать характерные и аварийные режимы и в зависимости от результатов выбрать компенсирующие устройства для ввода режима в допустимую область, если это необходимо. Также в курсовой работе рассчитываются экономические показатели.