Расчет и проектирование высоковольтной линии для электроснабжения сельского хозяйства. Выбор числа и мощности трансформаторов, приведение нагрузок в высшему напряжению. Определение потерь в узлах с учетом потерь мощности. Расчет послеаварийного режима.
При низкой оригинальности работы "Проектирование элементов систем электроснабжения сельского хозяйства", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
В данном курсовом проекте был осуществлен расчет и проектирование ВЛ-110 КВ для электроснабжения сельского хозяйства. В ходе расчета был произведен выбор числа и мощности трансформаторов; составление схемы замещения; выбор сечения проводов линии 110 КВ; определение напряжения; расчет послеаварийного режима; выбор материала и типа опор ВЛ; определение критических пролетов; расчет монтажных стрел провеса. Данное курсовое проектирование имеет цель ознакомления с основными приемами и методами проектирования элементов систем электроснабжения сельского хозяйства, проявления навыков самостоятельной работы с технической литературой и нормативными документами, дает возможность проявить самостоятельность в выборе решений, связанных с оптимизацией параметров сети. Исходные данные к проектированиюСоставляем расчетную схему трансформаторных подстанций с учетом варианта: Рис.1.Принимаем по умолчанию II категорию потребителей, терпящих перерывы в электроснабжении. Трансформаторы выбираем по каталожным данным [1,2,3] с учетом заданной мощности потребителей и уровня номинального напряжения.Нагрузка электрической сети задана на шинах низшего напряжения ТП. Кроме того, необходимо учитывать тот факт, что линия обладает зарядной мощностью, которая уменьшает общую реактивную нагрузку сети. Приводим заданные нагрузки к высшему напряжению, используя формулу: , где , - соответственно активная и реактивная мощности, заданные на вторичной стороне ТП; суммарная зарядная мощность линий, приложенная в точке подключения данной нагрузки (ТП).Для расчета необходимо составить схему замещения электрической сети, в которой - направление мощности становится произвольно, определяется число независимых контуров. Расчет такой сети ведут в 2 этапа: определяют потокораспределение на участках без учета потерь мощности; рассчитывают потери мощности, потокораспределение по участкам с учетом потерь мощности и направление в точках сети. Определяем число независимых контуров и задаемся неизвестными мощностями, согласно числу контуров: и . Затем выражаем потоки мощностей на каждом участке через принятые неизвестные мощности. Выраженные мощности участков сводив в таблицу: Для узла 6: Для узла 3: Аналогично для остальных узлов.Зная мощности участков линий, определяем полную мощность и ток, протекающий по ним, а полученные данные сводим в таблицу 4. Расчет производим по следующим формулам: ; , Таблица 4. № участка Выраженная мощность Полная мощность , МВ?А Ток на участке , А Выбор сечения проводов линии 110 КВ проводится с учетом ряда факторов, например, технико-экономическое сравнение различных вариантов капиталовложений, т.е. сечения проводов должны соответствовать оптимальному соотношению между капитальными затратами на сооружение линий, которые растут с увеличением сечения провода, и расходами, связанными с потерями энергии, уменьшающимися при увеличении сечений проводов. , где - расчетное значение тока в режиме наибольших нагрузок, проходящих по линии, А; - экономическая плотность тока для заданных условий работы линии, А/мм2 - для всех участков одинаковая (зависит от материала провода (Al) и времени использования) ().Для выполнения данного пункта задания необходимо рассмотреть два контура и решить уравнения: . Для решения представим нашу схему сети 110 КВ (рис.2) в виде схемы замещения: 8,56 8,88 Составляем уравнения для первого контура: Составляем уравнения для второго контура: Решив полученную систему находим: ; ; ; . Подставляя полученные значения в выраженные мощности участков, производим перерасчет сечений проводов, с учетом сопротивлений выбранных ранее проводов. Зная мощности участков линий, определяем полную мощность и ток, протекающий по ним, а полученные данные сводим в таблицу 8.Для определения потери мощности на участках используем формулу: , где , - соответственно активная и реактивная составляющие мощности участка линии, взятые из таблицы 8, МВТ, Мвар; Тогда мощность в начале участка А-6 будет: Для определения мощности в начале участка 6-5 используем I закон Кирхгофа: . Аналогичным образом находим мощности в начале и конце каждого из участков, а также потери мощности на данных участках.Напряжение на шинах низшего напряжения ПС, приведенное к стороне высшего напряжения, можно получить, если из напряжения вычесть падение напряжения в трансформаторе (также без учета поперечной составляющей падения напряжения): , где - низшее напряжение, приведенное к высшей стороне; Определяем желаемое (расчетное) напряжение регулировочного ответвления обмотки высшего напряжения трансформатора: , где - номинальное напряжение обмотки низшего напряжения трансформатора; Для сети 10 КВ в режиме наибольших нагрузок и в послеаварийных режимах должно поддерживаться напряжение не менее 10,5 КВ, а в режиме наименьших нагрузок - не более 10 КВ. Допускается для сети 10 КВ, если в послеаварийных режимах невозможно обеспечить напряжение 10,5 КВ, другой уровень напряжения, но не ниже 10 КВ. Ведем расчет для режима наименьших нагрузок с учетом того, что напряжение в режиме
План
Содержание
Введение
Исходные данные к проектированию
1.1 Составление схемы сети 110 КВ
1.2 Выбор числа и мощности трансформаторов ТП
1.3 Приведение нагрузок к высшему напряжению
1.4 Расчет сложнозамкнутой сети 110 КВ
1.5 Выбор сечений проводов участков линии 110 КВ
1.6 Определение токораспределения по участкам с учетом сопротивлений выбранных проводов без учета потерь мощности
1.7 Определение потерь в узлах с учетом потерь мощности
1.8 Выбор надбавок (ответвлений) трансформатора
1.9 Расчет послеаварийного режима
1.10 Анализ и заключение по результатам электрического расчета режимов работы сети
2. Механический расчет воздушной линии 110 КВ
2.1 Выбор материала и типа опор ВЛ-110 КВ
2.2 Определение удельных нагрузок на провода
2.3 Определение критических пролетов
2.4 Систематический расчет проводов и тросов
2.5 Расчет монтажных стрел провеса
Литература
Введение
В данном курсовом проекте был осуществлен расчет и проектирование ВЛ-110 КВ для электроснабжения сельского хозяйства.
В ходе расчета был произведен выбор числа и мощности трансформаторов; составление схемы замещения; выбор сечения проводов линии 110 КВ; определение напряжения; расчет послеаварийного режима; выбор материала и типа опор ВЛ; определение критических пролетов; расчет монтажных стрел провеса.
Данное курсовое проектирование имеет цель ознакомления с основными приемами и методами проектирования элементов систем электроснабжения сельского хозяйства, проявления навыков самостоятельной работы с технической литературой и нормативными документами, дает возможность проявить самостоятельность в выборе решений, связанных с оптимизацией параметров сети.
Исходные данные к проектированию
Вариант № 24: Напряжение на шинах опорного узла А: 119 КВ.