Проектування розвитку електричної системи на базі існуючої схеми із заданими джерелами - Курсовая работа

Проведення техніко-економічних розрахунків, що направлені на зменшення сумарних приведених затрат на виконання розвитку електричної системи вимагає врахування великої кількості різних, а іноді навіть різнорідних параметрів ЕС, оскільки критерій оптимізації містить значну кількість складових. Виходячи з цього визначення оптимальної стратегії розвитку потребує використання системного підходу, який вимагає розглядати ЕС, як обєкт системотехніки, тобто, як технічну систему в якій технічні та економічні показники кожного елементу системи впливають на аналогічні показники інших елементів. Це означає, що на наступних етапах проектування необхідно враховувати технічні та економічні наслідки попередніх етапів проектування, оскільки їх вплив може знизити ефективність, або навіть зробити неможливим використання кінцевого результату проектування за рахунок, наприклад, невідповідності його технічним обмеженням, внесеної помилками на попередніх етапах.Для прогнозування навантаження в існуючій мережі 110 КВ застосуємо метод найменших квадратів. Даний метод дозволяє замінити таблично-задану функцію Рмах(Т) аналітичним виразом Pmax(Т): Рмах(Т) ® Pmax(Т) = a’ b’?T, (1.1) де a’, b’ - числові коефіцієнти; Для виконання прогнозу навантажень було застосовано електронний процесор EXCEL. Визначення відповідних числових коефіцієнтів a’ та b’ здійснюється за рахунок мінімізації виразу записаного у відповідності з методом найменших квадратів: (1.2) що виконується шляхом розвязання системи рівнянь: (1.3) Після проведення диференціювання вхідної функції у відповідності з (1.3) маємо кінцевий варіант системи лінійних рівнянь для визначення коефіцієнтів регресійної залежності a’ та b’: (1.4)Розрахунок і аналіз режиму вхідної мережі проводиться з метою вибору з існуючої мережі найкращих за певним критерієм вузлів живлення для 5 нових вузлів споживання електричної енергії. Розрахунок проведемо у програмному комплексі “Втрати - High”. Цей програмний комплекс дозволяє на основі заданої інформації про вітки (довжина, марка проводу) та вузли (номінальна напруга, наявність трансформаторів, їх кількість та тип) провести розрахунок усталеного режиму вхідної електричної мережі. Але одночасно в програмі проводиться розрахунок усталеного режиму електричної мережі - видається інформація про значення напруг у вузлах електричної мережі та потужностей (струмів) у її вітках. Приведемо в таблиці 2.1 значення граничних економічних потужностей на один ланцюг повітряних ліній для різних перерізів, оскільки далі буде проведено порівняння перетоків потужностей, що протікають в даних лініях.Легше відшукати оптимальне управління крок за кроком, знаходячи оптимум тільки однієї змінної на кожному кроці. Тому надалі проведемо вибір оптимальної схеми електричної мережі саме за допомогою таких методів як, метод динамічного програмування та поконтурної оптимізації. Оскільки за один рік немає змоги вводити більше, ніж 40 км лінії, очевидно, що протягом першого року розвитку можливо виконати будівництво ліній тільки для двох споживачів, протягом другого року для одного або двох споживачів, а протягом третього року - до останнього споживача. Варіант №1: 1-ий рік - будуємо лінії 12-705, 705-703. В цій схемі першого року будуються лінії 12-705, 705-703, другого року - лінії 2-704, та 704-703, третього року - лінії 3-701,701-702 та 1-702.Детальний аналіз можливостей систематичного перевантаження трансформаторного обладнання понижуючих підстанцій в нормальних режимах з врахуванням реального графіка і коефіцієнта початкового навантаження, а також температури навколишнього середовища не входить в задачу даного проекту. Тому згідно з практикою проектування потужність трансформаторного обладнання на понижуючих підстанціях може вибиратися із умов допустимого перевантаження в після аварійних режимах на 40% на час максимуму загальної добової, тривалістю не більше 6 годин впродовж не більше 5 діб. Вибір трансформаторів проводиться виходячи із наступних критеріїв: Якщо в складі навантаження підстанції існують споживачі 1-ої категорії, то число встановлюваних трансформаторів повинно бути не менше двох. На підстанціях, які здійснюють електрозабезпечення споживачів 2-ої і 3-ої категорії, допускається встановлення 1-го трансформатора, при існуванні в мережевому районі централізованого пересувного трансформаторного резерву і можливості заміни пошкодженого трансформатора за час не більше 1-єї доби, що на сьогодні достатньо мало можливо. Вибір трансформаторів здійснюється за наступними формулами: (4.1) де nm - кількість однотипних трансформаторів, які встановлюються на підстанціях;При виборі схеми підстанції слід враховувати кількість приєднань (ліній і трансформаторів), вимоги до надійності електропостачання споживачів і забезпечення пропуску через підстанцію перетоків потужності по міжсистемним і магістральним лініям, можливості перспективного розвитку. Кількість і вид комутаційних апаратів вибираються так, щоб забезпечувалась можливість проведення почергового ремонту окремих елементів