Выбор конфигурации, номинального напряжения сети. Выбор трансформаторов и схем электрических соединений. Сечение проводов воздушных линий электропередачи. Технико–экономические показатели. Уточнённый расчёт радиально-магистральной сети напряжением 220 кв.
Учитывая взаимное расположение электростанции А и пунктов нагрузок, принимаем два возможных варианта конфигурации сети. Определим полные мощности нагрузок на сборных шинах напряжением 10 КВ подстанций: Так как в пунктах 1, 2, 3 имеются потребители первой категории по надежности электроснабжения, то на подстанциях этих пунктов принимаем к установке не менее двух понизительных трансформаторов с устройствами РПН. а) Определим мощность, которая будет протекать по каждому из двух трансформаторов пункта 1. Желаемая номинальная мощность трансформатора может быть получена по формуле: , (2.2) где 0,7 - желаемый коэффициент загрузки для двухтрансформаторной подстанции. Проверим выбранный трансформатор по коэффициенту загрузки в нормальном режиме по формуле: , (2.3) где - значение из шкалы номинальных мощностей. Так как при отключении потребителей 3 категории коэффициент загрузки также превышает 1,4, то к установке принимаем трансформатор большей мощности по шкале номинальных мощностей.Предположим равное распределение электрических нагрузок между отдельными цепями многоцепных линий электропередачи, т.о. при выборе двухцепных линий электропередачи ток в каждой из них будет определяться следующим образом: (3.3) где - ток в рассматриваемой линии; - мощность, передаваемая по линии. Ток в послеаварийном режиме определяется по следующему выражению: Значит, выбранная линия с проводами 2ХАС - 240/32 проходит по условиям нагрева максимальным током послеаварийного режима. Максимальное значение сечения на напряжение 110 КВ - 240 мм2, т.о. нужно уменьшить ток, протекающий по линиям, с помощью увеличения числа цепей: На участке А-1 выбираем две двухцепные линии на железобетонных опорах с проводами АС - 185/29, с допустимым длительным током 510 А каждая. Ток в послеаварийном режиме определяется по следующему выражению: Значит, выбранная линия с проводами 2х2ХАС - 185/29 проходит по условиям нагрева максимальным током послеаварийного режима. Максимальное значение сечения на напряжение 110 КВ - 240 мм2, т.о. нужно уменьшить ток, протекающий по линиям, с помощью увеличения числа цепей: На участке А-2 выбираем две двухцепные линии на железобетонных опорах с проводами АС - 185/29, с допустимым длительным током 510 А каждая.Суммарная мощность, вытекающая с шин высшего напряжения электростанции в линию: Принимаем к установке на электростанции 4 турбогенератора ТВФ-100-2 номинальной мощностью 100 МВТ и при номинальном коэффициенте мощности . При этом полная мощность генератора равна: Для работы по блочной схеме «генератор - трансформатор» выбираем 4 повысительных трансформатора ТДЦ - 125000/110 со следующими техникоэкономическими характеристиками. Потери мощности в трансформаторах электростанции найдем по формулам (2.6) и (2.7): Мощность, требуемая для электрической сети с шин генераторного напряжения 10 КВ электростанции: Реактивная мощность, которую могут выдавать в сеть генераторы электростанции: Дефицит реактивной мощности в сети составляет: 2) Для напряжения 220 КВ. Суммарная мощность, вытекающая с шин высшего напряжения электростанции в линию: Принимаем к установке на электростанции, аналогично пункту 1, 4 турбогенератора ТВФ-100-2. Потери мощности в трансформаторах электростанции: Мощность, требуемая для электрической сети с шин генераторного напряжения 10 КВ электростанции: Реактивная мощность, которую могут выдавать в сеть генераторы электростанции: Дефицит реактивной мощности в сети составляет: 4.2 Кольцевая сеть с ответвлением1) Капитальные вложения в электрическую сеть, т.е. расходы, необходимые для сооружения сетей, станций, энергетических объектов, определяются по формуле: (5.1) где - капитальные вложения на сооружение линий, тыс. руб.; - капитальные вложения на сооружение подстанций, тыс. руб.; - капитальные вложения на сооружение электростанции, тыс. руб. капитальные вложения в трансформаторы электростанции: - капитальные вложения в ячейки РУ ВН электростанции: Итак, капитальные вложения в подстанции составляют: - капитальные вложения в электростанцию составляют: Т.о., капитальные вложения в электрическую сеть, согласно формуле 5.1, составляют: 2) Вторым важным технико-экономическим показателем являются эксплуатационные расходы (издержки), необходимые для эксплуатации энергетического оборудования и сетей в течение одного года: (5.4) где - эксплуатационные расходы для линий и подстанций; Эксплуатационные расходы для линий электропередачи определяются по формуле: Эксплуатационные расходы для подстанций определяются по формуле: Для определения потерь электроэнергии в сети определим время наибольших потерь по упрощенной формуле: (5.5) где - число часов использования наибольшей нагрузки, с. Суммарные потери электроэнергии в сети равны: 2) Стоимость потерь электроэнергии в сети определится по формуле: 3) Определим издержки на эксплуатацию сети по формуле 5.1: 4) Приведенные затраты определяются по формуле: (5.8) где - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений (для объектов электроэнергетики он принимается 0,12);В
Список литературы
1. Идельчик, В.И. Электрические системы и сети: Учебник для вузов [Текст].- М.: Энергоатомиздат, 1989.-592 с.: ил.
2. Ерщевич, В.В. Справочник по проектированию электроэнергетических систем [Текст]. / В.В. Ершевич, А.Н. Зейлигер, Г.А. Илларионов и др.; Под ред. С.С. Рокотяна и И.М. Шапиро. - 3-е изд., перераб и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1985 - 352 с.
3. Дубина, И.А. Проектирование электрических сетей энергетических систем: учеб. пособие [Текст]./ И.А. Дубина, О.В. Буланова, А.В. Хламова. Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова, 2012. 162 с.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
