1. Разработка и выбор оптимального варианта схемы электрической сети Анализ исходных данных и выбор вариантов конфигурации сети.

Курсовым проектом предусматривается электрическая сеть района нагрузок, представленная:

а) Подстанция А (ПС А) – подстанция электроэнергетической системы;

б) Подстанции ПС 1, ПС 2, ПС 3, ПС 4 – подстанции, на которых расположены потребители.

Анализ расположения источников питания и нагрузок на плане местности.

Рис.1.1. Схема расположения подстанций.

l_A2=40 км

l₂₁=40км

l₂₃=50 км

l₂₄=29 км

l₃₄=35 км

l₁₄=43 км

Варианты схем:

1) 2) 3)

4) 5) 6)

Рис.1.2. Варианты схем.

Из представленных схем необходимо выбрать одну радиальную и одну кольцевую.

Вариант 1. Радиально-магистральная схема.

Рис.1.3. Радиальная схема.

Вариант 2. Кольцевая схема.

Рис.1.4. Кольцевая схема.

Выбор основного оборудования. Определение приближенного баланса активных и реактивных мощностей района нагрузок.

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

В задание указаны потребители всех категорий надежности, поэтому на подстанциях устанавливают по два трансформатора, номинальная мощность которых определяется по выражению:

Расчет мощности нагрузок на ПС - 1

Расчет мощности нагрузок на ПС - 2

Расчет мощности нагрузок на ПС - 3

Расчет мощности нагрузок на ПС – 4

Определение приближенных балансов активной и реактивной мощностей.

Баланс активной мощности:

где -коэффициент одновременности, учитывающий несовпадение по времени максимумов нагрузок отдельных потребителей. Принимаем =1.

-максимальная активная мощность i-го потребителя

Баланс реактивной мощности:

Для него принимаем =1.1

- максимальная реактивная мощность i-го потребителя.

Выбор и обоснование номинальных напряжений питающих и распределительных электрических сетей

Выбор номинальных напряжений ВЛ производится по формуле Г.А. Илларионова, с учетом длин линий и протекающим по ним мощностям в режиме максимальных нагрузок, а также исходя из технико-экономических соображений:

U_ном= ;

где - длина линии, км.

- передаваемая мощность, МBт.

Линия А-2 одинакова для обоих вариантов:

U_HА-2= =138.49 кВ, принимаем U_HА-2=220 кВ;

Для радиальной схемы:

U_H2-1= =74.709 кВ, принимаем U_H2-1=110 кВ;(одинакова для обоих вариантов)

U_H2-4= =75.921 кВ, принимаем U_H2-4=110 кВ;

U_H4-3= =53.635кВ, принимаем U_H4-3=110 кВ

Для кольцевой схемы:

Примем допущение, что по линиям 2-3 и 2-4 течёт средняя мощность ПС3 и ПС 4.

U_H2-3= =77.557 кВ, принимаем U_H2-3=110 кВ;

U_H2-4= =75.921 кВ, принимаем U_H2-4=110 кВ;