Проектирование районной электрической сети в Тамбовской области - Курсовая работа

Электрификация играет важнейшую роль в развитии всех отраслей промышленности, является стержнем строительства экономики страны. Эффективность объединения энергосистем обусловлена экономией суммарной установленной мощности генераторов за счет: - совмещения максимумов нагрузки энергосистем, сдвинутых во времени в разных географических поясах;Дополнительные данные: 1) Напряжение на шинах ЦП (ПС №4) при наибольших нагрузках и в аварийном режиме составляет 1,1 Uном, при наименьших нагрузках 1.05 Uном.Используя исходные данные найдем амплитудные значения полной мощности, потребляемой приемниками: Вычислим реактивную мощность потребляемую приемниками: Таблица 1 - Нагрузки ПСНа участках разомкнутой сети потокораспределение находится путем применения первого закона Кирхгофа для каждого узла схемы:Потоки мощности в линиях остаются такими же, как в нормальном режиме:При ориентировочном выборе рабочего напряжения ЛЭП можно воспользоваться эмпирической формулой: где - длина линии (км), - передаваемая по линии мощность (Мвт).Выбор сечений проводников проектируемого варианта сети производится с учетом экономических характеристик, условий нагрева в нормальном и послеаварийных режимах, допустимых потерь напряжения в нормальных и послеаварийных режимах, механической прочности проводов, термической устойчивости к токам короткого замыкания. Экономическое сечение вычисляется по формуле: где расчетный ток нормального режима в линии при наибольших нагрузках (А), экономическая плотность тока (А/ ). Величина тока определяется из выражения: где модуль полной мощности на участке сети (МВА), номинальное напряжение участка сети (КВ). Найдем токи в линиях: Для воздушных линий значение экономической плотности тока( )принимается в зависимости от числа часов использования максимальной нагрузки (). Потери напряжения в нормальном режиме определим по формулам: Результаты вычислений сведем в таблицу 6.Каждая подстанция снабжается двумя двухобмоточными трансформаторами с РПН. Для расчета минимальной мощности одного трансформатора используют формулу: где коэффициент учитывающий категорийность потребителей в относительных единицах, коэффициент перегрузки трансформаторов, полная мощность подстанций. Трансформаторы для подстанций необходимо выбирать из соотношения: ПС А: ПС Б: ПС В: ПС Г: ПС Д: Выберем трехфазные двухобмоточные трансформаторы на ПС (табл. Суммарные потери мощности в линиях: Потери мощности на ПС, имеющих трансформаторов, определяются по формуле: A: Б: В: Г: Д: Суммарные потери на подстанциях: Определим потери электроэнергии в линиях, они зависят от числа часов использования максимальной нагрузки: Число часов использования максимальной нагрузки, ч. Потери электроэнергии определим по формуле: Определим потери электроэнергии на ПС, они зависят от числа часов использования максимальной нагрузки: Суммарные потери электроэнергии в трансформаторах: Потери электроэнергии в сети: 3.7 Баланс мощностиКапитальные затраты на сооружение линий определяются следующим выражением: где удельная стоимость сооружения одного километра линии, длина линии. Удельную стоимость сооружения одного километра линии примем исходя из выбранных сечений проводников, района по гололеду и вида опор ВЛ: (табл. А 220/10 Мостик с выключателем в перемычке и отделителями в цепях трансформаторов 2?40 860 Б 220/10 Мостик с выключателем в перемычке и отделителями в цепях трансформаторов 2?40 860 В 220/10 Мостик с выключателем в перемычке и отделителями в цепях линий 2?40 860Таблица 14 - Расчет мощностей и выбор напряжений на участках сетиТаблица 15 - Выбор сечений проводников по экономической плотности тока Л1 610 42,4 j18 123,3 проходит Л2 610 25,1 j11,3 147 проходит Л3 610 9,3 j4 54,5 проходит Л4 610 3,2 j1 18,2 проходитТаблица 20 - Параметры схем замещения трансформаторов Потери мощности на подстанциях: Потери электроэнергии определим по формуле: Определим потери электроэнергии на ПС, они зависят от числа часов использования максимальной нагрузки: Суммарные потери электроэнергии в трансформаторах: Потери электроэнергии в сети: 4.6 Баланс мощностиА 220/10 Мостик с выключателем в перемычке и отделителями в цепях трансформаторов 2?40 860 Результаты технико-экономических расчетов двух вариантов сведем в таблицу 25. I этап: Произведем точный расчет разомкнутых участков сети: Под нагрузками в точном расчете понимаются расчетные нагрузки ПС, т.е. нагрузки, приведенные к высокой стороне ПС. где полная мощность нагрузки на стороне НН, потери мощности в трансформаторах іподстанции, зарядные мощности линий, подключенных к данному узлу. Найдем потоки мощностей в начале и конце линий: II этап: По условиям встречного регулирования принимаем напряжение на шинах ЦП 1,1 . Расчет напряжения в узлах сети определяется по выражению: где продольная составляющая падения напряжения, поперечная составляющая падения напряжения.

Содержание

Введение

1 Дополнительные данные для курсовой работы

2 Определение мощностей ПС

3 Расчет первого варианта электрической сети

3.1 Расчет потокораспределения на участках сети по длинам линий

3.2 Расчет аварийных режимов

3.3 Выбор номинальных напряжений на участках сети

3.4 Выбор и проверка сечений проводов ВЛ

3.5 Выбор трансформаторов на ПС

3.6 Расчет потерь мощности электроэнергии

3.7 Составление баланса мощности

3.8 Технико-экономический расчет

4 Расчет второго варианта электрической сети

5 Выбор оптимального варианта электрической сети

6 Расчет режимов сети для оптимального варианта

7 Регулирование напряжения на ПС для оптимального варианта

Заключение

Список используемой литературы

Электрификация играет важнейшую роль в развитии всех отраслей промышленности, является стержнем строительства экономики страны. Отсюда следует необходимостьопережающих темпов роста производства электроэнергии.

В настоящее время вводят в эксплуатацию тепловые и атомные электростанции мощностью до 6000 МВТ с блоками по 500 1000 МВТ. Эффективность объединения энергосистем обусловлена экономией суммарной установленной мощности генераторов за счет: - совмещения максимумов нагрузки энергосистем, сдвинутых во времени в разных географических поясах;

- уменьшения необходимой мощности аварийного ремонтного резерва в энергообъединении по сравнению с разрозненными системами;

- укрупнения электростанций и улучшения режимов их работы благодаря взаимопомощи объединенных общей сетью энергосистем при отклонениях от плановых балансов выработки и потребления электроэнергии.

Получаемый от объединения энергосистем эффект превышает все затраты на строительство и эксплуатацию межсистемных линий электропередачи.

В современных условиях главными задачами специалистов, осуществляющих проектирование и эксплуатацию современных систем электроснабжения промышленных предприятий, являются правильное определение электрических нагрузок, рациональная передача и распределение электроэнергии, обеспечение необходимой степени надежности электроснабжения, качества электроэнергии на зажимах электроприемников, электромагнитной совместимости приемников электрической энергии с питающей сетью, экономия электроэнергии и других материальных ресурсов.