
- •1 Предварительный расчет электрической сети
- •1.1 Краткая характеристика электроснабжаемого района и его потребителей.
- •1.2 Построение годового графика нагрузок по продолжительности.
- •Примечание: Условные обозначения на рисунке 2
- •1.3 Баланс активной и реактивной мощности
- •1.3.1 Баланс активной мощности
- •Баланс реактивной мощности
- •Коэффициенты мощности потребителей после компенсации:
- •1.4 Выбор конструкции сети и материала проводов.
- •1.5 Формирование вариантов схем электроснабжения и их анализ.
- •1.6 Предварительный расчет выбранных вариантов.
- •1.6.1 Расчет потокораспределения в нормальном режиме максимальных нагрузок.
- •1.6.1.2 Выбор номинального напряжения сети.
- •Выбор сечения проводов лэп.
- •1.6.1.4 Проверка проводов по току наиболее тяжелого после аварийного режима.
- •1.6.1.5. Проверка сети по потери напряжения в нормальном и после аварийном режиме.
- •Расчет смешанного варианта сети.
- •1.6.2.1 Расчет потокораспределения в нормальном режиме максимальных нагрузок
- •1.6.2.2. Выбор номинального напряжения сети
- •1.6.2.3.Выбор сечения проводов лэп.
- •1.6.2.4 Проверка проводов по току наиболее тяжелого после аварийного режима.
- •1.6.2.5 Проверка сети по потери напряжения в нормальном и после аварийном режиме.
- •1.7 Выбор числа и мощностей силовых трансформаторов.
- •1.8 Проверка трансформаторов на перегрузочную способность по гост 14209-85
- •1.9 Формирование схем электрических соединений вариантов сети
- •2 Технико-экономическое сравнение вариантов схем электрической сети и выбор рационального варианта. Расчет потерь мощности в элементах сети Расчет потерь мощности в трансформаторах 110 кВ
- •Расчет радиально-магистрального варианта сети
- •2.1 Расчет капитальных затрат
- •Постоянная часть затрат на подстанции с учетом коррекции цен
- •2.2 Расчет ежегодных издержек
- •2.3 Расчет приведенных затрат
- •Расчет потерь мощности в трансформаторах 150 кВ
- •Суммарные потери мощности в режиме максимальных нагрузок составят
- •Суммарные потери электроэнергии
- •Стоимость потерь электроэнергии
- •Постоянная часть затрат на подстанции с учетом коррекции цен
- •2.4 Выбор рационального варианта сети
- •3.4 Определение расчетных нагрузок в режимах: максимальных нагрузок, минимальных нагрузок и послеаварийном режиме
- •3.5 Электрический расчет режима сети в режимах: максимальных нагрузок; минимальных нагрузок; послеаварийном
- •3.6 Определение напряжения на стороне низшего напряжения подстанций и выбор регулировочных ответвлений трансформаторов
- •3.7 Выбор регулировочных ответвлений трансформаторов
- •4 Проверочный расчет баланса активной и реактивной мощности в сети
- •Заключение
- •Список использованных источников
3.4 Определение расчетных нагрузок в режимах: максимальных нагрузок, минимальных нагрузок и послеаварийном режиме
Определить расчетные нагрузки подстанций в режимах: максимальных нагрузок, минимальных нагрузок и послеаварийном режиме для радиально-магистрального варианта сети и сформировать расчетную схему сети.
Нормальный режим максимальных нагрузок
Расчетная нагрузка первой подстанции
Sр1 = Pр1 + jQр1; (3.2)
Рр1=Р1 +ΔPп1+ ΔPхх п1; (3.3)
Qр1= Q1+Qп1 +Qхх п1 -Qc1, (3.4)
Потери реактивной мощности в меди трансформаторов 1-ой подстанции;
Qп1 =
,
(3.5)
Qп1 =
Потери в стали (холостого хода) в трансформаторах первой подстанции
,
(3.6)
Половина суммы зарядных мощностей линий соединенных с первой подстанцией
Qc1=
(3.7)
Qc1=
Рр1=11 +0.021+0.068=11.09 МВт;
Qр1= 4,63+0.128+1.342–1.515= 3,1 Мвар
Расчетные нагрузки для остальных узлов определяем аналогично. Результаты расчетов приведены в таблице 51.
Таблица 51 – Расчетные нагрузки (нормальный режим максимальных нагрузок)
№ п/с |
Рi , МВт |
Qi, Мвар |
Qci, Мвар |
Pхх пi, МВт |
Pпi, МВт |
Qххпi, Мвар |
Qпi, Мвар |
Ppi, МВт |
Qpi, Мвар |
Spi, МВА |
1 |
11 |
4,63 |
3 |
0.021 |
0,068 |
0,128 |
1,342 |
11,09 |
3,1 |
11,51 |
2 |
16 |
6,76 |
1,7 |
0.021 |
0,144 |
0,128 |
2,839 |
16,16 |
8,03 |
18,05 |
3 |
18 |
7,6 |
6,25 |
0.042 |
0,143 |
0,256 |
2,836 |
18,16 |
4,442 |
18,7 |
4 |
21 |
8,84 |
2,8 |
0.042 |
0,12 |
0,256 |
2,374 |
21,16 |
8,67 |
22,87 |
5 |
18 |
7,6 |
1,35 |
0.042 |
0,091 |
0,256 |
1,797 |
18,13 |
8,303 |
19,94 |
Итого |
|
|
|
0.168 |
0,566 |
1,024 |
11,12 |
|
|
|
Всего |
|
|
|
0,734 |
12,144 |
|
|
|
В таблице 51 в строке «Всего» произведен расчет суммарных потерь соответственно активной и реактивной мощностей в трансформаторах.
В режиме минимальных нагрузок значения Рi Qi определяются в соответствии с суточными графиками нагрузок. Так для рассматриваемого примера значение мощности минимальной ступени в относительных единицах (рисунок 1.8) составляет 0,1. Поэтому в этом режиме
Р1 = 11*0,1=1,1 МВт,
Q1 = 4,63*0,1 = 0,463 Мвар,
Расчеты по определению расчетных нагрузок в режиме минимальных нагрузок сведены в таблицу 52.
Таблица 52 – Расчетные нагрузки (нормальный режим минимальных нагрузок)
№ п/с |
Рi , Мвт |
Qi, Мвар |
Qci, мвар |
Pхх пi, МВт |
Pпi, МВт |
Qххпi, Мвар |
Qпi, Мвар |
Ppi, Мвт |
Qpi, Мвар |
Spi, МВА |
1 |
1,1 |
0,463 |
3 |
0.021 |
0,068 |
0,128 |
0,134 |
1,127 |
-2,275 |
2,539 |
2 |
1,6 |
0,676 |
1,7 |
0.021 |
0,144 |
0,128 |
0,284 |
1,635 |
-0,612 |
1,746 |
3 |
1,8 |
0,76 |
6,25 |
0.042 |
0,143 |
0,256 |
0,284 |
1,856 |
-4,95 |
5,287 |
4 |
2,1 |
0,884 |
2,8 |
0.042 |
0,12 |
0,256 |
0,237 |
2,154 |
-1,423 |
2,582 |
5 |
1,8 |
1,35 |
1,35 |
0.042 |
0,091 |
0,256 |
0,178 |
1,851 |
-0,156 |
1,863 |
Расчетные нагрузки в послеаварийном режиме определяются для нагрузок максимального режима. Поэтому в этом режиме по сравнению с нормальным режимом максимальных нагрузок изменятся лишь величины Qci. Расчеты по определению расчетных нагрузок в послеаварийном режиме сведены в таблицу 53.
Таблица 53 – Расчетные нагрузки (послеаварийный режим)
№ п/с |
Рi , Мвт |
Qi, Мвар |
Qci, мвар |
Pхх пi, МВт |
Pпi, МВт |
Qххпi, Мвар |
Qпi, Мвар |
Ppi, Мвт |
Qpi, Мвар |
Spi, МВА |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
1 |
11 |
4,63 |
3 |
0.042 |
0,068 |
0,128 |
1,342 |
11,09 |
3,1 |
11,51 |
2 |
16 |
6,76 |
1,7 |
0.042 |
0,144 |
0,128 |
2,839 |
16,16 |
8,027 |
18,05 |
3 |
18 |
7,6 |
3,13 |
0.042 |
0,143 |
0,256 |
2,836 |
18,16 |
7,562 |
19,8 |
4 |
21 |
8,84 |
1,4 |
0.021 |
0,12 |
0,256 |
2,374 |
21,16 |
10,07 |
23,43 |
5 |
18 |
7,6 |
0,675 |
0.021 |
0,091 |
0,256 |
1,797 |
18,13 |
8,978 |
20,23 |