- •Оглавление
- •Введение
- •1 Разработка вариантов схем электрической сети 220/110 кВ
- •1.1 Определение месторасположения источника питания и потребителей на координатной плоскости. Разработка эскизов возможных вариантов конфигурации электрической сети
- •1.2 Выполнение предварительных расчётов
- •1.3 Определение потоков мощности в линиях
- •1.4 Выбор номинальных напряжений сети
- •1.5 Выбор сечений проводов
- •1.6 Проверка сечений проводов по техническим ограничениям
- •1.7 Определение сопротивлений и проводимостей влэп
- •1.8 Выбор трансформаторов на подстанциях
- •1.9 Определение сопротивлений трансформаторов
- •2 Составление главных схем электрических соединений
- •2.1 Технико-экономическое сравнение вариантов сети
- •2.2 Капиталовложения на строительство влэп
- •3 Точный электрический расчет режимов выбранного варианта
- •3.1 Максимальный режим
- •3.2 Минимальный режим
- •3.3 Мероприятия по экономии электроэнергии
- •3.3 Послеаварийный режим
3.3 Послеаварийный режим
Послеаварийный режим рассматривается при отключении одной из питающей линии от сети.
В максимальном режиме напряжение на шинах РЭС
Производим отключение одной цепи ВЛЭП 02 (питающая от РЭС)
Производим регулировку напряжения
ПС1:
Регулируем напряжения с помощью РПН трансформатора
Таблица 15 – Ответвления трансформаторов на ПС1:
№ отп |
-6 |
-5 |
-4 |
-3 |
-2 |
-1 |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Напряжение, кВ |
202,4 |
207 |
211,6 |
216,2 |
220,8 |
225,4 |
230 |
234,60 |
239,2 |
243,8 |
248,4 |
253 |
257,6 |
Выбираем
«-2» отпайку с Uотп.
станд =220,8 (кВ) ;
ПС2:
Таблица 16 – Ответвления трансформаторов на ПС2:
№ отп. |
-9 |
-8 |
-7 |
-6 |
-5 |
-4 |
-3 |
-2 |
-1 |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
U, кВ |
96,577 |
98,624 |
100,671 |
102,716 |
104,765 |
106,812 |
108,859 |
110,906 |
112,953 |
115 |
117,047 |
119,094 |
121,141 |
123,188 |
125,235 |
127,282 |
129,329 |
131,376 |
133,423 |
Выбираем
«-2» отпайку с Uотп.
станд =110,906(кВ) ;
ПС3:
На ПС 3 установлен автотрансформатор с РПН в линии СН, т.е регулирование напряжение на низкой стороне не возможно, делаем вывод, что для регулировки напряжения в таком случае можно установить вольтдобавочные трансформаторы на низкой стороне.
Так как на шинах нагрузки четвертой подстанции не удалось выровнять напряжение, используя последние ответвления РПН, производим регулировку напряжения в автотрансформаторе (регулировка напряжения на средней стороне)
Таблица 17 – Ответвления трансформаторов на ПС1:
№ отп |
-6 |
-5 |
-4 |
-3 |
-2 |
-1 |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Напряжение, кВ |
202,4 |
207 |
211,6 |
216,2 |
220,8 |
225,4 |
230 |
234,60 |
239,2 |
243,8 |
248,4 |
253 |
257,6 |
Выбираем
«-1» отпайку с Uотп.
станд =225,42(кВ) ;
ПС4:
Регулируем напряжения с помощью РПН трансформатора
Таблица 18 – Ответвления трансформаторов на ПС2:
№ отп. |
-9 |
-8 |
-7 |
-6 |
-5 |
-4 |
-3 |
-2 |
-1 |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
U, кВ |
96,577 |
98,624 |
100,671 |
102,716 |
104,765 |
106,812 |
108,859 |
110,906 |
112,953 |
115 |
117,047 |
119,094 |
121,141 |
123,188 |
125,235 |
127,282 |
129,329 |
131,376 |
133,423 |
Выбираем
«-9» отпайку с Uотп.
станд =96,577 (кВ) ;
«Отрегулированный» послеаварийный режим представлен на рисунке 16
Заключение
В результате выполненного курсового проекта была спроектирована электрическая система 220-110 кВ, обеспечивающая электрической энергией четырех потребителей. Изначально для расчета были отобраны два варианта схем энергоснабжения радиальная и кольцевая.
Для каждого варианта схемы сети был произведен выбор номинальных напряжений сети, выбор сечений проводов и их проверка по техническим ограничениям. Все выбранные сечения проводов прошли проверку по механической прочности, проверку на «корону» и проверку по допустимому нагреву.
На каждой подстанции выбрали трансформаторы и установили их в количестве двух штук, с учетом того, что при аварийном отключении одного из них, второй мог бы обеспечить питание потребителей I и II категорий надежности. На ПС4 был установлен один трансформатор, т.к потребиель относится к третьей категории электроснабжения, схема ОРУ была взята в соответствии со стандартом «ФСК ЕЭС»
Расчет режима выбранных сетей производился в программе “Mustang”,что существенно сократило время проектирования сети. После приведенных расчетов на начальном этапе было выбрано необходимое количество КУ в виде КБ. Т.к небаланс по РМ в радиальной сети составлял 29,8 Мвар , а в кольцевой 15,68 Мвар. Составили балансы мощностей для максимального режима для каждого варианта сети для того, чтобы было обеспечено нормированное значение коэффициента мощности на шинах РЭС.
В результате составления полных схем электрических соединений и технико-экономического сравнения вариантов схем сети была выбрана радиальная схема электрической сети, т.к. она оказалась наиболее выгодной в экономическом плане (на 4,36% дешевле кольцевой).
Для выбранного варианта был произведен точный электрический расчет: максимального, минимального и послеаварийного режимов. Он заключался в определении потокораспределения в сети, определении падений напряжения на всех участках сети. В результате проведенных расчетов пришли к выводу, что необходимо отрегулировать напряжение на шинах подключения потребителей. Главным средством для этого служат трансформаторы с РПН. В работе выбрали рабочие ответвления всех трансформаторов в трех расчетных режимах. Таким образом, получили, что все потребители обеспечиваются непрерывным снабжением качественной электроэнергией с напряжением, практически равным желаемому. При этом изменение режима работы практически не оказывает влияния на качество снабжения потребителей электроэнергией. В расчете минимального режима была проведена оптимизация режима работы трансформаторов и сделаны необходимые выводы.
В послеаварийном режиме, также было отрегулировано напряжение на шинах нагрузки. Мы убедились, что даже в наиболее тяжелом режиме работы сеть обеспечивает потребителя требуемой и качественной электроэнергией
Рассчитанный вариант кольцевой сети экономически эффективен и целесообразен для проектирования. Это подтверждается тем, что при наименьших затратах потребитель получает нужную электроэнергию заданного качества при заданной степени надежности.
Список литературы
Справочник по проектированию электроэнергетических систем. Под ред. Д.Л. Файбисовича. – М: Изд-во НЦ ЭНАС, 2009.
Идельчик В.И. Электрические системы и сети: Учебник для вузов. – М.: Издательский дом «Альянс», 2009. – 592 с.
Схемы принципиальные электрические распределительных устройств подстанций 35 – 750 кВ. Типовые решения - Стандарт организации ОАО «ФСК ЕЭС» СТО 56947007-29.240.30.010-2008
