- •1 Проектирование районной электрической сети 110/10 кВ
- •1.1 Задание на проектирование
- •1.2 Выбор вариантов схем электрической сети
- •1.3 Выбор номинального напряжения электрической сети
- •1.4 Баланс активной и реактивной мощности в электрической сети
- •1.5 Выбор типа, мощности и места установки компенсирующих устройств
- •1.6 Выбор силовых трансформаторов понизительных подстанций
- •1.7 Выбор сечения проводников воздушных линий электропередач
- •1.8 Выбор схем электрических подстанций
- •1.8.1 Применение схем ру 10 кВ
- •1.9 Технико-экономический расчёт рэс
- •1.9.1 Расчет капиталовложений в строительство рэс
- •1.9.2 Расчет годовых эксплуатационных расходов рэс
- •1.9.3 Расчет себестоимости передачи электроэнергии проектируемой рэс
- •1.9.4 Расчет прибыли и срока окупаемости капиталовложений в строительство рэс
- •1.10 Расчет режимов сети
- •1.10.1 Максимальный режим
- •1.10.2 Расчет перетоков мощностей с учетом потерь в линии
- •1.10.3 Определение значения напряжения в узловых точках (в точках на стороне вн) в максимальном режиме
- •1.10.4 Регулирование напряжения в электрической сети в максимальном режиме
- •1.10.5 Послеаварийный режим
- •1.10.6 Определение значения напряжения в узловых точках в послеаварийном режиме
- •1.10.7 Регулирование напряжения в электрической сети в послеаварийном режиме
1.2 Выбор вариантов схем электрической сети
Выбор схемы электрической сети производится на перспективу 5 – 10 лет, на основе технико-экономического сопоставления ряда её вариантов. При составлении вариантов конфигурации сети следует исходить из следующих соображений.
1. Суммарная длина всех линий должна быть как можно меньше;
2. Передача электрической энергии от источника к пунктам потребления должна производиться по кратчайшему пути с меньшим числом трансформации;
3. Необходимо стремиться к отсутствию незагруженных линий;
4. Разработку вариантов следует начинать с наиболее простых конфигураций сетей - радиальных, магистрально-радиальных, кольцевых;
5. Каждый составленный вариант конфигурации электрической сети должен удовлетворять условиям надежности, среди которых важно отметить следующее:
- потребители первой категории должны питаться от двух независимых источников, т.е. к потребителям первой категории должны подходить не менее двух линий;
- в аварийных режимах линии не должны перегружаться.
Рассмотрим следующие варианты схем районной электрической сети:
Кольцевая схема:
|
|
|
|
|
|
|
|
2
|
|
|||||||||
|
1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
А
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
5
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|||||||||
Линия |
A-1 |
4-1 |
А-4 |
А-5 |
5-6 |
А-6 |
3-2 |
A-2 |
А-3 |
|||||||||
Длина, км |
27,5 |
22,5 |
20 |
17,5 |
15 |
25 |
15 |
27,5 |
17,5 |
|||||||||
Смешанная схема:
-
2
1
3
А
4
5
5’
6
Линия |
A-4 |
А-2 |
2-3 |
А-3 |
А-1 |
5’-6 |
А-5’ |
5-5’ |
Длина, км |
40 |
27,5 |
15 |
17,5 |
55 |
20 |
30 |
20 |
Радиальная схема:
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|||||||||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
3 ’ |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
А |
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|||||||||
Линия |
A-4 |
A-3’ |
3’-2 |
3-3’ |
А-3 |
А-1 |
5’-6 |
А-5’ |
5-5’ |
|||||||||
Длина, км |
40 |
22,5 |
22,5 |
20 |
17,5 |
55 |
20 |
30 |
20 |
|||||||||
Смешанная схема:
-
2
1
3
А
4
5
6
Линия |
A-1 |
4-1 |
А-4 |
А-5 |
А-6 |
6-2 |
A-2 |
А-3 |
Длина, км |
27,5 |
22,5 |
20 |
35 |
25 |
30 |
55 |
17,5 |
5) Смешанная схема:
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
||||||||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
А |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
||||||||
Линия |
A-1 |
А-2 |
1-2 |
А-5 |
5-6 |
А-6 |
A-4 |
А-3 |
|||||||||
Длина, км |
27,5 |
27,5 |
40 |
17,5 |
15 |
25 |
40 |
35 |
|||||||||
6) Смешанная схема:
-
2
1
3
А
4
5
6
Линия |
A-1 |
4-5 |
А-4 |
А-5 |
А-6 |
2-3 |
A-2 |
Длина, км |
55 |
15 |
20 |
17,5 |
50 |
33 |
55 |
7) Смешанная схема:
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
||||||||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
А |
|
|
|
|
||||||||
|
|
5 ’ |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
||||||||
Линия |
А-2 |
2-3 |
А-3 |
А-1 |
А-6 |
А-5’ |
4-5’ |
5-5’ |
|||||||||
Длина, км |
27,5 |
15 |
17,5 |
55 |
50 |
25 |
15 |
20 |
|||||||||
8) Смешанная схема:
-
2
1
3
А
4
5
6
Линия |
A-4 |
4-1 |
1-2 |
2-3 |
А-3 |
А-6 |
А-5 |
Длина, км |
20 |
25 |
37,5 |
15 |
17,5 |
50 |
35 |
9) Смешанная схема:
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
||||||||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
А |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
||||||||
Линия |
А-2 |
2-3 |
А-3 |
А-1 |
А-6 |
6-5 |
4-5 |
А-4 |
|||||||||
Длина, км |
27,5 |
15 |
17,5 |
55 |
25 |
15 |
15 |
20 |
|||||||||
10) Смешанная схема:
-
2
1
3
А
4
5
6
Линия |
А-1 |
1-4 |
4-5 |
А-5 |
А-6 |
6-3 |
А-3 |
А-2 |
Длина, км |
27,5 |
25 |
15 |
17,5 |
25 |
30 |
17,5 |
55 |
Рис.1.2. Варианты схем электрической сети с определением длин линий
Проведем расчет суммарных длин линий (км) каждой схемы и определим необходимое количество выключателей для каждой схемы. Результаты расчета представим в таблице 1.1.
Таблица 1.1. Сравнительная характеристика схем электрической сети 110 кВ
-
Схема №
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
∑ L (км)
187,5
225
247,5
232,5
227,5
245,5
225
200
190
212,5
∑ В
28
26
24
28
28
32
26
26
27
27
Где ∑L – суммарная длина линий (км), ∑В – суммарное количество выключателей. Для дальнейших расчетов выбираем схемы № 1 и № 2.
