
- •Районная электрическая сеть
- •Содержание
- •2. Введение
- •З. Потребление и покрытие потребности в активной мощности
- •Потребление и покрытие потребности в реактивной мощности
- •5. Выбор схемы сети по протяжённости линий и трассы
- •6. Проверка вариантов по допустимым потерям напряжения Проверка варианта 1
- •Проверка варианта 3
- •При обрыве линии на (рэс-2)
- •Проверка варианта 3
- •7. Технико-экономическое сравнение вариантов
- •Вариант 1
- •8. Уточненный баланс реактивной мощности
- •9. Расчет основных режимов работы сети и определение их параметров
- •Режим максимальных нагрузок Расчет для линий
- •Первый этап
- •Второй этап
- •С хема замещения параметров сети в режиме максимальных нагрузок Режим минимальных нагрузок
- •Сопротивления трансформаторов на подстанциях:
- •С хема замещения параметров сети в режиме минимальных нагрузок Послеаварийный режим
- •Сопротивления трансформаторов на подстанциях:
- •С хема замещения параметров сети в послеаварийном режиме
- •10. Регулирование напряжений
- •11. Технико-экономические показатели
- •Приложение 1
- •Технико-экономическое сравнение вариантов.
- •Вариант 1
- •Вариант2
- •Список используемой литературы:
С хема замещения параметров сети в режиме максимальных нагрузок Режим минимальных нагрузок
UРЭС = 1,07Uном = 1,07 220 = 235,4кВ
В режиме минимальных нагрузок последние составляют 40% от наибольшей нагрузки по заданию.
Проверим целесообразность отключения трансформаторов:
Для п/ст 1,3:
;
Так как
,
тоцелесообразно отключить один
трансформатор из двух.
Для п/ст 4,5:
;
Так как
,
то целесообразно отключить один
трансформатор из двух.
Для п/ст 2:
;
Так как
,
то целесообразно отключить один
трансформатор из двух.
Сопротивления трансформаторов на подстанциях:
Rт1=
Rт2
=
=
=
2,54 Ом,
Rт2В
=
=
0,2666 Ом;
Rт2Н
=
=
0,1333 Ом;
Rт3
= Rт3
=
=
4,4 Ом
Хт1=
Хт3
=
=
=
55,6 Ом;
Хт2В
=
=
29,624 Ом;
Хт2Н
=
=
65,596 Ом;
;
Хт5
=
Хт4
=
=
86,789 Ом.
Расчёт проведём на ЭВМ с помощью программно-вычислительного комплекс «Project».
Результаты расчета представлены ниже:
Вносим параметры схемы замещения выбранного варианта сети в “Данные: узлы” и ”Данные: связи”
Выбираем нужную точность вычисления в окне “Установки”, нажимаем в окне “Установки” клавишу “Выполнить расчет” и получаем параметры режима, в данном случае Режима минимальных нагрузок электрической сети. Результаты расчета режима иожно увидеть в окне “Результат: узлы” и ”Результат: связи”
С хема замещения параметров сети в режиме минимальных нагрузок Послеаварийный режим
UРЭС = 1,11*UНОМ = 1,11*220=244,2
Послеаварийный режим обусловлен отключением головного участка РЭС-2.
Мощности, протекающие в линиях:
МВА, Sр-2=
138,4 МВА,
МВА, Sн2=
34 МВА,
МВА, Sн3=
20 МВА,
МВА, Sн4=
21,9МВА,
МВА Sн5=
32,9 МВА.
Сопротивления трансформаторов на подстанциях:
Rт1=
Rт2
=
=
=
1,2 Ом,
Rт2В
=
=
0,2666 Ом;
Rт2Н
=
=
0,1333 Ом;
Rт3 = Rт3 = = 2,2 Ом
Хт1=
Хт3
=
=
=
25,4 Ом;
Хт2В
=
=
29,624 Ом;
Хт2Н
=
=
65,596 Ом;
;
Хт5
=
Хт4
=
=
86,789 Ом.
Расчёт проведём на ЭВМ с помощью программно-вычислительного комплекс «Project».
Результаты расчета представлены ниже:
Вносим параметры схемы замещения выбранного варианта сети в “Данные: узлы” и ”Данные: связи”
Выбираем нужную точность вычисления в окне “Установки”, нажимаем в окне “Установки” клавишу “Выполнить расчет” и получаем параметры режима, в данном случае Режима минимальных нагрузок электрической сети. Результаты расчета режима иожно увидеть в окне “Результат: узлы” и ”Результат: связи”
С хема замещения параметров сети в послеаварийном режиме
10. Регулирование напряжений
Задачей проработки этого раздела проекта является обеспечение нормативных отклонений напряжения на шинах вторичного напряжения 10 кВ подстанций проектируемой сети. Регулирование напряжения осуществляется на источнике питания и на приемных понижающих подстанциях. Для данного проекта рабочие уровни напряжения на шинах источника питания во всех рассчитываемых режимах задаются.
Встречное регулирование напряжения, которое должно быть осуществлено на шинах вторичного напряжения районных подстанций, определяется требованиями “Правил устройства электроустановок’’. В общем случае в нормальных режимах работы сети необходимо обеспечить регулирование отклонений напряжений на вторичных шинах подстанций в пределах от +5.. 10% до 0% (от номинального уровня) при изменениях нагрузки подстанций от наибольшего значения до 30% наибольшего. Обычно следует ориентироваться на поддержание в период наибольших нагрузок отклонений напряжения на этих шинах +5... 6%. При аварийных отключениях линий и трансформаторов напряжения на шинах 10 кВ подстанций не должны снижаться ниже номинального уровня. Рекомендуется поддерживать в этом режиме напряжение, равное напряжению в предшествовавшем аварии нормальном режиме работы.
В качестве основных средств регулирования напряжения при выполнении проекта принимаются трансформаторы с регулированием рабочих ответвлений под нагрузкой.
Из справочных материалов для курсового и дипломного проектирования Б. Н. Неклепаева, И.П. Крючкова. «Электрическая часть станций и подстанций», стр. 116. для:
- трансформаторов мощностью 6,3-125 МВА Uном.вн = 110 кВ. имеем ± 9х1,77 % в нейтрали ВН (± 9 х 2,0355 кВ для трансформаторов с UВН =115 кВ);
- автотрансформаторов мощностью 63-250 МВА Uном.вн = 230 кВ ± 6х2% в линии
СН(± 6х4,6 кВ);
- трансформаторов мощностью 32-200 МВА с расщипленной обмоткой НН Uном.вн = 230 кВ имеем ± 12х1 % в нейтрали ВН (± 12 х 2,3 кВ для трансформаторов с UВН = 230 кВ) (ГОСТ 17544-85).
ТИП |
Uном, кВ |
Потери, кВт |
Цена |
|||
ВН |
СН |
НН |
КЗ |
ХХ |
тыс. руб |
|
ТДН 16000/110 |
115 |
- |
11 |
85 |
18 |
48 |
ТДН-25000/110 |
115 |
- |
11 |
120 |
25 |
65,5 |
АТДЦТН 125000/220/110 |
230 |
121 |
10,5 |
315 |
65 |
195 |
№ отв. |
Uотв., кВ |
Кт = Uотв/Uсн |
п/ст2
|
||
Uсн = 121 кВ |
||
-6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 |
202,4 207 211,6 216,2 220,8 225,4 230 234,6 239,2 243,8 248,4 253 257,6 |
1,6727 1,7107 1,7487 1,7868 1,8248 1,8628 1,9008 1,9388 1,9768 2,0148 2,0529 2,0909 2,1289
|
-
№ отв.
Uотв., кВ
Кт = Uотв/Uнн
п/ст 1,3
п/ст 4,5
Uнн = 10,5 кВ
Uнн = 11 кВ
-9
96,6805
9,2077
8,7891
-8
98,7160
9,4015
8,9742
-7
100,7515
9,5954
9,1592
-6
102,7870
9,7892
9,3443
-5
104,8225
9,9831
9,5293
-4
106,8580
10,1770
9,7144
-3
108,8935
10,3708
9,8994
-2
110,9290
10,5647
10,0845
-1
112,9645
10,7585
10,2695
0
115,0000
10,9524
10,4545
1
117,0355
11,1462
10,6396
2
119,0710
11,3401
10,8246
3
121,1065
11,5340
11,0097
4
123,1420
11,7278
11,1947
5
125,1775
11,9217
11,3798
6
127,2130
12,1155
11,5648
7
129,2485
12,3094
11,7499
8
131,2840
12,5032
11,9349
9
133,3195
12,6971
12,1200
Регулирование напряжений в режиме максимальных нагрузок
п/ст 1:
Напряжение на вторичной стороне п/ст 1 в режиме максимальных нагрузок входит в допустимые пределы требований ПУЭ, поэтому регулирование на этой п/ст не производится.
п/ст 2:
Для регулирования напряжения на стороне НН можно использовать устройство РПН встроенное в нейтраль автотрансформатора, но при этом невозможно осуществить встречное регулирование одновременно на среднем и низшем напряжениях. Чтобы одновременно изменить под нагрузкой коэффициент трансформации между обмотками ВН-НН необходимо установить дополнительно линейный регулятор последовательо с обмоткой НН. Стоимость линейного регулировочного трансформатора (ЛР) при технико экономическом сравнении варинтов не учитывается (по указанию преподавателя).
Выбираем ЛР большой мощности с диапазоном регулирования напряжения ±15х1%.
;
В результате расчета в режиме наибольших нагрузок приведенное напряжение на стороне НН подстанции 2 к стороне ВН равно:
Найдем добавочную ЭДС ЛР, необходимую для обеспечения встречного регулирования напряжения:
Действительное значение добавочной ЭДС с учетом имеющихся регулировочных ответвлений:
кВ.
п/ст 3:
Напряжение на вторичной стороне п/ст 1 в режиме максимальных нагрузок входит в допустимые пределы требований ПУЭ, поэтому регулирование на этой п/ст не производится.
п/ст 4:
Uн жел=10,5 кВ, UНН=11 кВ.
Uотв
жел=
=
=117,4
кВ.
Выбираем ответвление (1) Uотв=117,04 кВ, Кт=10,64.
U3Н=
=
=10,50
кВ.
п/ст 5:
Uн жел=10,5 кВ, UНН=11 кВ.
Uотв
жел=
=
=117,3
кВ.
Выбираем ответвление (1) Uотв=117,04 кВ, Кт=10,64.
U3Н=
=
=10,5
кВ.
Сведем сведения для всех режимов в таблицы:
1. Режим максимальных нагрузок:
Номер п/ст. |
Напряжение НН, приведенное к стороне ВН, кВ |
кВ |
|
Номер ответвления |
Коэффициент трансформации |
Напряжение на стороне НН,кВ |
1 |
110,7 |
115 |
115 |
0 |
10,9523 |
10,5 |
3 |
110,3 |
115 |
115 |
0 |
10,9523 |
10,5 |
4 |
112,1 |
117,4 |
117,0355 |
1 |
10,6394 |
10,5 |
5 |
112 |
117,3 |
117,0355 |
1 |
10,6394 |
10,5 |
Номер п/ст. |
Напряжение НН, приведенное к стороне ВН, кВ |
|
|
Стандартное ответвление,% |
|
Напряжение на стороне НН,кВ |
2 |
223 |
3,6 |
1,57 |
0 |
2,3 |
10,5 |
2. Режим минимальных нагрузок:
Номер п/ст. |
Напряжение НН, приведенное к стороне ВН, кВ |
кВ |
кВ |
Номер ответвления |
Коэффициент трансформации |
Напряжение на стороне НН,кВ |
|
1 |
117,86 |
123,75 |
123,14 |
4 |
11,73 |
10,0 |
|
3 |
117,52 |
123,4 |
123,14 |
4 |
11,73 |
10,0 |
|
4 |
118,36 |
130,2 |
129,4 |
7 |
11,75 |
10,0 |
|
5 |
118,35 |
130,2 |
129,4 |
7 |
11,75 |
10,0 |
|
Номер п/ст. |
Напряжение НН, приведенное к стороне ВН, кВ |
кВ |
,% |
Стандартное ответвление,% |
кВ |
Напряжение на стороне НН,кВ |
|
2 |
230,74 |
21,0716 |
9,16 |
9 |
20,7 |
10,0 |
3. Послеаварийный режим:
Номер п/ст. |
Напряжение НН, приведенное к стороне ВН, кВ |
кВ |
кВ |
Номер ответвления |
Коэффициент трансформации |
Напряжение на стороне НН(СН),кВ |
|
1 |
106,86 |
106,86 |
106,858 |
-4 |
10,177 |
10,5 |
|
3 |
106,02 |
106,02 |
106,858 |
-4 |
9,7144 |
10,5 |
|
4 |
108,09 |
113,2 |
112,96 |
-1 |
10,27 |
10,5 |
|
5 |
108,08 |
113,2 |
112,96 |
-1 |
10,27 |
10,5 |
|
Номер п/ст. |
Напряжение НН, приведенное к стороне ВН, кВ |
кВ |
,% |
Стандартное ответвление,% |
кВ |
Напряжение на стороне НН |
|
2 |
220,04 |
0,52 |
0,23 |
0 |
0,53 |
10,5 |