
- •Министерство образования и науки российской федерации
- •Проектирование сети для электроснабжения группы потребителей
- •Радиально – магистральная сеть………………………………………26
- •Введение
- •1 Расчет баланса мощности и выбор компенсирующих устройств
- •2 Составление и выбор вариантов конфигурации сети
- •Схемы электрических соединений подстанций
- •3 Предварительный приближенный расчет трех отобранных вариантов
- •3.1 Радиально - магистральная сеть
- •3.2 Кольцевая сеть
- •3.2 Комбинированная сеть
- •4 Выбор трансформаторов на подстанциях потребителей
- •5 Технико – экономическое сравнение вариантов и выбор из них лучшего
- •5.1 Радиально-магистральная сеть
- •5.2 Кольцевая сеть
- •5.3 Комбинированная сеть
- •6 Уточненный расчет электрических режимов выборного варианта
- •6.1 Уточненный расчет режима наибольших нагрузок
- •6.1 Уточненный расчет режима наименьших нагрузок
- •6.3 Уточненный расчет послеаварийного режима
- •7 Проверка достаточности регулировочного диапазона трансформаторов
- •Режим наибольших нагрузок
- •8 Уточнение баланса мощности и определение себестоимости передачи электрической энергии
- •Определение себестоимости передачи электрической энергии
- •Заключение
- •Список использованных источников
6 Уточненный расчет электрических режимов выборного варианта
Для расчета уточненного режима используем исходные данные из пункта 3.1.
Прежде всего, определяем зарядную мощность воздушных линийпо формуле:
,
Мвар;
где: b0 – величина погонной реактивной проводимости ВЛ, мкСм/км,
nц – количество цепей, шт.
Для линии РПП – 2 половина зарядной мощности составит:
Мвар.
Величина погонной реактивной проводимости линии b0 взята по [5,табл.П4] для ВЛ – 110 кВ с проводом марки АС-70/11. Расчет зарядных мощностей для остальных линий проведен в таблице 21.
Таблица 21 – Расчет зарядных мощностей ВЛ
Участок |
Uном, кВ |
L, км |
nц |
Провод |
b0·10-6, См/км |
Qзар/2, Мвар |
РПП – 2 |
110 |
23 |
2 |
АС-70/11 |
2,55 |
0,710 |
2 – ТЭЦ |
110 |
33 |
2 |
АС-70/11 |
2,55 |
1,018 |
ТЭЦ – 4 |
110 |
58 |
2 |
АС-95/19 |
2,61 |
1,832 |
4 – 6 |
110 |
75 |
2 |
АС-70/11 |
2,55 |
2,314 |
РПП – 3 |
110 |
43 |
2 |
АС-150/32 |
2,7 |
1,405 |
3 – 5 |
110 |
73 |
2 |
АС-150/32 |
2,7 |
2,385 |
5 – 1 |
110 |
33 |
2 |
АС-95/16 |
2,61 |
1,042 |
6.1 Уточненный расчет режима наибольших нагрузок
Определяем расчётную нагрузку подстанций для этого режима. На подстанции 1 установлены два трансформатора ТРДН-25000/110. Активные потери холостого хода одного такого трансформатора ΔРх=27 кВт, реактивные ΔQх=175 кВАр. Сопротивления: активное Rт=2,54 Ом, реактивное Хт= 55,9 Ом.
Определяем потери мощности в трансформаторах:
,
Мвар;
Аналогичный расчёт делаем для других подстанций, данные заносим в таблицу 22.
Расчётная нагрузка подстанции 1 составит:
Sрасч1=Sнб1+2Рх+ j2Qx+ Робм+ jQобм – jQзар5-1/2,Мвар;
Sрасч1= 23,7+j9,639+2·0,027+0,069+2·j0,175+ j1,512 – j1,042= 23,823+j10,459
Результаты сводим в таблицу 23.
SрасчТЭЦ= –(38+j16,188) – j1.018 – j1,832 = –(38+j19,038)
Таблица 22 – Потери мощности в обмотках трансформаторов
П/ст |
Рi, МВт |
Qi, МВАр |
Тип трансформатора |
Rт, Ом |
Хт, Ом |
ΔРобм, МВт |
ΔQобм, МВАр |
1 |
23,700 |
9,639 |
ТРДН –25000/110 |
2,54 |
55,9 |
0,069 |
1,512 |
2 |
11,700 |
4,071 |
ТДН –10000/110 |
7,95 |
139 |
0,050 |
0,881 |
3 |
6,300 |
2,489 |
ТМН –6300/110 |
14,7 |
220,4 |
0,028 |
0,418 |
4 |
24,200 |
6,915 |
ТРДН –25000/110 |
2,54 |
55,9 |
0,066 |
1,463 |
5 |
23,700 |
8,359 |
ТРДН –25000/110 |
2,54 |
55,9 |
0,066 |
1,459 |
6 |
6,300 |
1,570 |
ТМН –6300/110 |
14,7 |
220,4 |
0,026 |
0,384 |
Таблица 23 – Расчётные нагрузки подстанций в режиме наибольших нагрузок
П/ст |
Рi, МВт |
Qi, МВАр |
ΔРобм, МВт |
ΔQобм, МВАр |
Рх, МВт |
Qх, МВАр |
Ррасч, МВт |
Qрасч, МВАр |
1 |
23,700 |
9,639 |
0,069 |
1,512 |
0,027 |
0,175 |
23,823 |
10,459 |
2 |
11,700 |
4,071 |
0,050 |
0,881 |
0,014 |
0,07 |
11,778 |
3,365 |
3 |
6,300 |
2,489 |
0,028 |
0,418 |
0,0115 |
0,0504 |
6,351 |
-0,782 |
4 |
24,200 |
6,915 |
0,066 |
1,463 |
0,027 |
0,175 |
24,320 |
4,582 |
5 |
23,700 |
8,359 |
0,066 |
1,459 |
0,027 |
0,175 |
23,820 |
6,741 |
6 |
6,300 |
1,570 |
0,026 |
0,384 |
0,0115 |
0,0504 |
6,349 |
-0,259 |
Составляем расчетную схему сети (рис. 16).
Рисунок 16 – Расчетная схема режима наибольших нагрузок
Проводим уточненный расчет потокораспределения:
Поток мощности в конце участка 5 – 1 магистральной линии принимается равным расчётной нагрузки 1 потребителя.
Мвар
Определяем потери на участках:
,
Мвар;
Тогда поток в начале участка составит:
,
Мвар;
Расчеты по остальным участкам производим аналогично. Результаты помещаем в таблицу 24 и наносим на расчетную схему (рис 16).
Рисунок 17 – Уточненная расчетная схема для режима наибольших нагрузок
Таблица 24 – Уточненный расчет потокораспределения
Участок |
Pк, МВт |
Qк, Мвар |
R, Ом |
Х, Ом |
Р, МВт |
Q, Мвар |
Рн, МВт |
Qн, Мвар |
РПП – 2 |
5,327 |
-10,154 |
4,853 |
5,106 |
0,053 |
0,055 |
5,380 |
-10,098 |
2 – ТЭЦ |
6,451 |
13,518 |
6,963 |
7,326 |
0,132 |
0,139 |
6,583 |
13,658 |
ТЭЦ – 4 |
30,722 |
4,379 |
8,729 |
12,586 |
0,695 |
1,002 |
31,417 |
5,380 |
4 – 6 |
6,349 |
-0,259 |
15,825 |
16,650 |
0,053 |
0,056 |
6,401 |
-0,204 |
РПП – 3 |
55,875 |
20,120 |
4,386 |
9,030 |
1,278 |
2,632 |
57,154 |
22,752 |
3 – 5 |
47,921 |
17,600 |
7,446 |
15,330 |
1,604 |
3,302 |
49,525 |
20,902 |
5 – 1 |
23,823 |
10,459 |
4,967 |
7,161 |
0,278 |
0,401 |
24,101 |
10,860 |
Общие
потери активной мощности в этом режиме
МВт
Двигаясь от начала линии к её концу, определяем точные значения напряжений на всех подстанциях.
На шинах РПП во всех режимах поддерживается напряжения 1,02 от номинального.Uрпп=110·1,02=112,2 кВ. Напряжение рассчитывается по формуле:
,
кВ
Рассчитаем напряжение на подстанции 3:
Расчеты по остальным участкам выполнены аналогично. Результаты помещены в таблицу 25.
Таблица 25 – Расчет напряжения на шинах подстанций
Участок |
U, кВ |
δU, кВ |
П/ст |
UВ, кВ |
РПП – 2 |
0,692 |
-0,192 |
1 |
100,052 |
2 – ТЭЦ |
1,308 |
-0,420 |
2 |
111,508 |
ТЭЦ – 4 |
3,103 |
3,162 |
3 |
108,198 |
4 – 6 |
0,977 |
0,965 |
4 |
107,144 |
РПП – 3 |
4,065 |
3,710 |
5 |
101,981 |
3 – 5 |
6,370 |
5,578 |
6 |
106,171 |
5 – 1 |
1,936 |
1,163 |
ТЭЦ |
110,200 |
|
РПП |
112,2 |