1.2 Разработка вариантов выполнения электрической сети (конфигурация и схемы электрических соединении). Анализ вариантов и выбор одного из них. Выбор номинального напряжения электрической сети.

Выбор схемы электрической сети производится с учетом требований надежности электроснабжения. При выборе конфигурации сети из нескольких намеченных вариантов необходимо придерживаться следующих принципов:

- питание потребителей района следует осуществлять по кратчайшему расстоянию;

- передача электроэнергии потребителям должна производиться в направлении общего потока мощности от источника питания, следует избегать обратных потоков мощности в распределительной сети района нагрузок;

- каждый вариант сети должен удовлетворять условиям надежности электроснабжения (потребители первой и второй категории должны снабжаться энергией от двух независимых источников питания, по двум линиям электропередачи и через два трансформатора).

Варианты схем сети одного напряжения приведены на рисунке 2.

Рис.2 Анализ показателей схем (табл.3), приведенных на рис. 2, позволяет выделить из нескольких вариантов один, для дальнейшего подробного расчета. В данном случае этот вариант №2, так как здесь достаточно небольшая длина по трассе, и удовлетворяет условиям надежности.

Табл.3

Вариант схемы сети	Суммарная длина , км		Количество выключателей в схемах РУ ВН
	ВЛ	ВЛ с учетом количества цепей
1	194	246
2	145	253

Номинальные напряжения ВЛ электрической сети выбирают по технико-экономическим соображениям в зависимости от протяженности ВЛ и величин активных мощностей, которые будут по ним передаваться в режиме максимальных нагрузок [1, рис. 4.1].

Ориентировочно оптимальное номинальное напряжение ВЛ может быть определено по эмпирической формуле [1]

где L – длина ВЛ, км;

P – передаваемая активная мощность на одну цепь ВЛ, МВт.

Для выбранного варианта 1, используя данные табл. 1, для разных участков ВЛ получим:

- участок от точки А до ПС 1

- участок от точки ПС 1 до ПС 2

- участок от точки ПС 1 до ПС 3

Исходя из полученных значений, номинальное напряжение от системы А до ПС 1 принимаем 220 кВ, номинальное напряжения на остальных участках принимаем 110 кВ.

1.3. Определение расчетных нагрузок сети. Выбор типа, числа и мощности трансформаторов на подстанциях.

Выбор мощности и количества трансформаторов на подстанциях производится в зависимости от мощности потребителей и категорий надежности.

Исходя из задания, имеем потребителей всех категорий надежности, поэтому на подстанциях предусматривается установка двух трансформаторов, номинальная мощность которых определяется по выражению:

где – максимальная мощность потребителей подстанции.

Выбор трансформаторов на подстанции ПС1.

Так как подстанция ПС1 является узловой, то для выбора трансформаторов необходимо определить суммарную мощность всех потребителей со всех подстанций.

Суммарная мощность определяется по следующей формуле:

По табл. 6.14. [1] для подстанции ПС1 выбираем трансформатор типа АТДЦТН-125000/220/110

В режиме максимальных нагрузок коэффициент загрузки трансформатора определяется по формуле:

Условие - выполняется.

В послеаварийном режиме коэффициент загрузки

трансформатора определяется по формуле:

Условие - выполняется.

Выбор трансформаторов на подстанции ПС2.

=16.8 Мвар

По табл. 6.9. [1] для подстанции ПС2 выбираем трансформатор типа ТРДН-25000/110.

В режиме максимальных нагрузок коэффициент загрузки трансформатора определяется по формуле:

Условие - выполняется.

В послеаварийном режиме коэффициент загрузки

трансформатора определяется по формуле:

Условие - выполняется.

Выбор трансформаторов на подстанции ПС3.

=18 Мвар

По табл. 6.9. [1] для подстанции ПС3 выбираем трансформатор типа ТРДН-25000/110.

В режиме максимальных нагрузок коэффициент загрузки трансформатора определяется по формуле:

Условие - выполняется.

В послеаварийном режиме коэффициент загрузки

трансформатора определяется по формуле:

Условие - выполняется.

Параметры выбранных трансформаторов приведены в таблице 4.

Табл.4

, МВА	,	,	,	,			,			,	,		Пределы регулирования U
				ВН	СН	НН	ВН	СН	НН
125	230	121	11	0,55	0,48	3,2	59,2	0	131	65		625		±6×2%
25	115	-	10,5	2,54			55,9			25	120		±9×1,78%

В типах трансформаторов приведены следующие сокращения:

А – автотрансформатор;

Т – трехфазный;

Р­ – с расщепленной обмоткой;

Д – охлаждение масляное с дутьем и естественной циркуляцией масла;

ДЦ – охлаждение масляно-водяное с принудительной циркуляцией масла;

Т­ – трехобмоточный;

Н­ – исполнение с устройством РПН.