ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Программа курсового проекта
Задание на проектирование
1. Методические указания по выполнению проекта
1.1. Общие положения
1.2. Разработка схемы электрической сети
1.2.1. Анализ расположения источников питания и нагрузок. Составление приближенного баланса активных и реактивных мощностей района сети
1.2.2. Разработка вариантов схемы электрической сети. Выбор и обоснование номинальных напряжений участков сети. Выбор типа, числа и мощности трансформаторов на подстанциях
1.2.3. Определение расчетных нагрузок сети. Выбор марок, сечений проводов воздушных ЛЭП и типов опор по результатам расчета установившихся режимов
1.2.4. Выбор схем электрических соединений понижающих подстанций
1.2.5. Выбор варианта схемы сети электрической сети по критерию минимума дисконтированных затрат
1.3. Расчет установившихся режимов на ПЭВМ. Обеспечение баланса реактивной мощности в сети. Регулирование напряжения
1.3.1. Выбор и обоснование расчетных режимов сети
1.3.2. Расчеты режимов сети на ПЭВМ
1.3.3. Выбор типа, места установки и мощности КУ и режимов его работы
1.3.4. Выбор и обоснование способов регулирования напряжения
1.3.5. Анализ результатов расчета режимов
1.3.6. Составление и анализ баланса активных и реактивных мощностей
1.4. Механический расчет проводов ВЛ и проверка основных габаритов выбранной типовой опоры
1.4.1. Общие положения
1.4.2. Определение удельных механических нагрузок проводов
1.4.3. Расчет критических пролетов и выявление исходного режима для расчета проводов
1.4.4. Определение напряжений в материале проводов и максимальной стрелы провеса проводов
1.4.5. Выбор типовой опоры и проверка ее габаритов
1.5. Технико-экономические показатели проекта
2. Указания по оформлению проекта
3. Рекомендации по подготовке к защите курсового проекта
Библиографический список
Приложение 1. Пример вариантов схемы электрической сети
Приложение 2. Некоторые справочные данные
Приложение 3. Пример схемы сети с результатами расчета режимов
Приложение 4. Пример механического расчета провода ВЛ и выбор промежуточной опоры
Приложение 5. Титульный лист пояснительной записки

Введение

При проектировании электрических сетей студенты должны уметь применять теоретические знания для решения сложных комплексных вопросов.

В процессе проектирования приходится решать задачи, не имеющие однозначного решения, по выбору конфигурации схемы электрической сети и основных ее элементов, проводить расчеты установившихся режимов и оценивать полученные результаты, а также уметь управлять режимом сети. В проекте необходимо выполнить расчет механической части воздушных линий и выбрать типы опор с учетом климатических условий в районе сооружения сети.

Будущий инженер-электрик впервые встречается с решением технических и экономических задач в условиях рыночных отношений в энергетике при выполнении курсового проекта по дисциплине «Электроэнергетические системы и сети».

Выполнение проекта должно быть не механическим копированием имеющихся образцов, а осознанным творческим процессом и сопровождаться глубоким пониманием существа рассматриваемых задач и вопросов. В то же время работа над проектом проводится в сравнительно короткое время. Поэтому данное учебное пособие окажет помощь студентам в решении поставленных задач.

Авторы не претендуют на полное изложение всех вопросов, связанных с проектированием электрических сетей, поэтому оно не может заменить в полной мере соответствующие учебники и пособия.

Программа курсового проекта

1. Разработка схемы электрической сети

1.1 Анализ расположения источников питания и нагрузок. Составление приближенного баланса активных и реактивных мощностей района сети.

1.2. Разработка вариантов схемы электрической сети (конфигурация ). Выбор и обоснование номинальных напряжений участков сети. Выбор типа, числа и мощности трансформаторов на подстанциях.

1.3. Определение расчетных нагрузок сети. Выбор марок, сечений проводов воздушных ЛЭП и типов опор по результатам расчета установившихся режимов.

1.4. Выбор схем электрических соединений понижающих подстанций.

1.5. Выбор варианта схемы электрической сети по критерию минимума суммарных дисконтированных затрат.

2. РАСЧЕТ УСТАНОВИВШИХСЯ РЕЖИМОВ НА ПЭВМ. ОБЕСПЕЧЕНИЕ БАЛАНСА РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ В СЕТИ. РЕГУЛИРОВАНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ

2.1. Выбор и обоснование расчетных режимов сети.

2.2. Расчеты режимов, выбор типа, места установки и мощности компенсирующего устройства и режимов его работы.

2.3. Выбор и обоснование средств регулирования напряжения.

2.4. Анализ результатов расчетов режимов.

2.5. Составление и анализ баланса активных и реактивных мощностей.

3. МЕХАНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПРОВОДОВ ЛЭП И ПРОВЕРКА

ОСНОВНЫХ ГАБАРИТОВ ВЫБРАННОЙ ТИПОВОЙ ОПОРЫ

3.1. Определение удельных механических нагрузок проводов.

3.2. Расчет критических пролетов и выявление исходного режима для расчета проводов.

3.3. Определение напряжений в материале проводов и максимальной стрелы провеса проводов.

3.4. Выбор опоры и проверка ее габаритов.

4. ТЕХНИКО- ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПРОЕКТА

4.1. Определение стоимости сооружения сети.

4.2. Определение ежегодных эксплуатационных расходов.

4.3. Определение коэффициента полезного действия сети в режиме максимальных нагрузок и средневзвешенного за год.

4.4. Расчет себестоимости передачи и распределения электроэнергии.

5. ГРАФИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ПРОЕКТА

1 лист формата А1 , на котором изображаются планы двух сравниваемых вариантов сети, схема сети выбранного варианта с результатами расчетов установившихся режимов.

ЗАДАНИЕ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ

Задание выдает преподаватель кафедры «Электрические системы».

В задании на рис.1 приведен план расположения источника питания А (существующая подстанция) и проектируемых подстанций (1, 2 , 3 , 4) в заданном районе энергосистемы.

В табл. 1.1 указаны исходные данные по нагрузкам подстанций (номинальные напряжения, значения наибольших и наименьших нагрузок, соответствующие им значения , состав потребителей по надежности электроснабжения, продолжительность использования наибольшей максимальной нагрузки).

В задании указаны также следующие данные:

и – величины напряжений на шинах источника питания

(подстанция А) в режимах максимальных и минимальных нагрузок;

– коэффициент участия потребителей заданного района в максимуме нагрузки региональной энергосистемы;

– продолжительность максимума зимнего суточного графика нагрузок ;

– величина нагрузки подстанции, которая предшествует возможной максимальной ее нагрузке;

– продолжительность жизненного цикла проекта (срок, в течение которого гарантировано обеспечение электроснабжения заданных нагрузок);

– норма дисконта для расчетного периода;

– стоимость передачи электроэнергии по сети в заданном районе (средний тариф на электроэнергию);

Для выполнения механического расчета проводов ВЛ заданы климатические условия района нагрузок (температуры, нормативные ветровое давление и толщина стенки гололеда ).

Следует отметить, что для потребителей района могут быть введены ограничения по потреблению реактивной мощности с шин 110 – 220 кВ подстанции А, которая входит в состав региональной энергосистемы. Эти ограничения задаются предельными значениями коэффициентов реактивной мощности ( ) на шинах

подстанции А в расчетных режимах работы сети (рис. 1.1).

Масштаб: 1см – 10 км

Рис. 1.1. План расположения источника питания и нагрузок