
- •Задание на проектирование
- •1 Выбор и обоснование вариантов схемы исполнения сети
- •1.1 Составление вариантов схемы сети и выбор наиболее рациональных вариантов
- •1.2 Приближённый расчёт потокораспределения в сети
- •1.3 Выбор номинальных напряжений электрической сети
- •2. Аварийный режим.
- •1.4 Определение необходимости установки компенсирующих устройств в проектируемой сети
- •1.5 Выбор трансформаторов на подстанциях
- •Уточненный выбор силовых трансформаторов на понижающих подстанциях.
- •1.6 Выбор сечений проводов воздушных линий электропередач
- •1.7 Определение параметров схемы замещения линий и трансформаторов
- •2.Технико-экономическое обоснование окончательного варианта исполнения сети
- •2.1 Общие положения
- •2.2 Разработка схем электрических соединений сети
- •2.3 Определение капиталовложений на сооружение сети
- •Радиально-магистральная сеть.
- •Сеть, содержащая замкнутый контур.
- •3 Точный электрический расчёт принятого к исполнению варианта сети
- •3.1 Расчёт режима работы сети при максимальных нагрузках
- •3.2 Расчет режима работы сети при минимальных нагрузках
- •3.3 Выбор устройств регулирования напряжения в сети
- •4 Литература
2. Аварийный режим.
Потери напряжения для сети 110 кВ:
Удовлетворяет условию <20%
Таким образом, номинальное напряжение выбираем 110кВ.
Выбор номинального напряжения для кольцевой сети:
Ближайшие значения 35кВ,220кВ и 110 кВ.
Определим потери напряжения для сети 110 кВ в нормальном режиме.
<11%
- условие выполняется, значит напряжение
220 кВ подходит для кольцевого участка
сети;
Определим потери напряжения для сети 220 кВ в аварийном режиме (при обрыве А-1):
<20%
- условие выполняется, значит напряжение
220 кВ подходит для кольцевого участка
сети;
Определим потери напряжения для сети 220 кВ в аварийном режиме (при
Обрыве А-2):
<20%
- условие выполняется, значит напряжение
220 кВ подходит для кольцевого участка
сети.
1.4 Определение необходимости установки компенсирующих устройств в проектируемой сети
Для решения этой задачи необходимо для сети рассчитать баланс активных и реактивных мощностей. На данном этапе это можно сделать только приближённо.
Приближённый баланс активной мощности в сети:
где
- коэффициент одновременности потребления
активной мощности (при количестве
подстанций до 8-10);
-
суммарная активная мощность нагрузок,
питающихся от проектируемой сети;
-
резервная активная мощность сети;
-
суммарные потери активной мощности в
линиях сети;
-
суммарные потери активной мощности в
трансформаторах сети;
Приближённый баланс реактивной мощности в сети:
,
где
- коэффициент одновременности потребления
реактивной мощности нагрузок;
-
суммарная реактивная мощность нагрузок,
питающихся от проектируемой сети;
-
резервная реактивная мощность сети;
-
суммарные потери реактивной мощности
в линиях сети.
Установленная
мощность генераторов источника питания
достаточна для покрытия потребностей
сети, то есть
и коэффициент мощности источника
питания.
Мощность компенсирующих устройств, необходимых для проектируемой сети:
так
как
,
то необходимость в компенсирующих
устройствах есть.
Определим
Определяем мощность компенсирующих устройств на каждой подстанции:
Выбираем две батареи – КСА – 0,66-40 мощностью 10,6МВАр и
КСА – 0,66-20 мощностью 5,3МВар..
Выбираем батареи – КСА – 0,66-20 мощностью 5,3МВар..
Выбираем батареи – КСА – 0,66-20 мощностью 5,3МВар.
Уточняем мощности подстанций:
.
1.5 Выбор трансформаторов на подстанциях
Число трансформаторов, устанавливаемых на подстанции, определяется в зависимости от категорий питающихся от них потребителей. При питании потребителей I и II категории на подстанции устанавливаются два параллельно работающих трансформатора одинаковой мощности, при питании потребителей III категории – один трансформатор.
Согласно исходным данным все потребители имеют в своём составе потребителей I, II и III категорий. Относительная величина потребителей III категории
составляет 25 %.
При выборе трансформаторов на понижающей подстанции должны учитываться:
заполнение суточного графика нагрузки;
продолжительность максимума нагрузки;
летние недогрузки трансформаторов;
зимние температуры воздуха;
перегрузочные способности трансформаторов в зависимости от системы охлаждения.
При отсутствии подробной информации о графиках нагрузки подстанций допускается упрощённый выбор трансформаторов, в котором при отсутствии резервирования по сетям вторичного напряжения мощность каждого из двух устанавливаемых трансформаторов выбирается по двум условиям:
по загрузке в нормальном режиме
;
по перегрузке в послеаварийном режиме
где
- номинальная мощность трансформатора
-
максимальная нагрузка подстанции с
учетом компенсирующих устройств;
-
допустимый коэффициент перегрузки
трансформаторов в аварийных случаях;
- коэффициент участия в нагрузке
потребителей I
и
II
категорий.
Коэффициент равен 0,75.
Для подстанции №1
Для подстанции №2
Для подстанции №3
На подстанциях выбираем следующие трансформаторы для радиально-магистральной сети:
Таблица 2.3 Технические характеристики трансформаторов (3-х фазные, 2-х обмоточные трансформаторы с высшим напряжением 110 кВ)
ПС |
Тип тр-ра |
|
Пределы регулиров. |
Каталожные данные |
Расчетные данные |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
ВН |
НН |
|||||||||||
1 |
ТРДН-40000/110 |
40 |
|
115 |
10,5 |
10,5 |
175 |
42 |
0,7 |
1,44 |
34,8 |
280 |
2 |
ТДН-16000/110 |
16 |
9х1,78% |
115 |
11 |
10,5 |
85 |
21 |
0,85 |
4,38 |
86,7 |
136 |
3 |
ТДН-16000/110 |
16 |
9х1,78% |
115 |
11 |
10,5 |
85 |
21 |
0,85 |
4,38 |
86,7 |
136 |
На подстанциях выбираем следующие трансформаторы для кольцевой сети:
Таблица 2.4 Технические характеристики трансформаторов (3-х фазные, 2-х обмоточные трансформаторы с высшим напряжением 220 кВ)
ПС |
Тип тр-ра |
, MBA |
Пределы регулиров. |
Каталожные данные |
Расчетные данные |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
ВН |
НН |
|||||||||||
1 |
ТРДН-40000/220 |
40 |
8х1,5% |
230 |
11 |
12 |
300 |
82 |
0,8 |
4,00 |
100 |
504 |
2 |
ТДН-16000/220 |
16 |
8х1,5% |
230 |
11 |
12 |
85 |
21 |
0,85 |
4,38 |
86,7 |
136 |
3 |
ТДН-16000/220 |
16 |
8х1,5% |
230 |
11 |
12 |
85 |
21 |
0,85 |
4,38 |
86,7 |
136 |