- •Пояснювальна записка до дипломного проекту
- •1 Проектування розвитку та аналіз усталених режимів електричної мережі 110 кВ
- •1.1 Вихідні дані для розробки проекту розвитку електричної мережі (варіант № б – 21)
- •1.2 Техніко-економічні розрахунки по вибору оптимального варіанта розвитку електричної мережі
- •1.3 Аналіз усталених режимів оптимального варіанта розвитку електричної мережі
- •1.4 Регулювання напруги в усталених режимах оптимального варіанта розвитку електричної мережі
- •1.5 Розрахунок показників надійності елементів схеми розвитку електричної мережі
- •1.6 Енергозберігаючий захід для схеми розвитку електричної мережі
- •Розрахунки струмів короткого замикання і
- •2.1 Розрахунки симетричних і несиметричних коротких замикань
- •2.1.1 Вибір розрахункових умов
- •2.1.2 Розрахунки стаціонарних режимів, що передують коротким замиканням
- •2.1.3 Розрахунки струмів симетричних і несиметричних коротких замикань
- •Алгоритм розрахунку трифазних і однофазних кз.
- •2.2 Розрахунки релейного захисту
- •2.2.1 Вимоги до виконання захистів
- •2.2.2 Вибір захистів
- •2.2.3 Розрахунки захистів
- •2.2.3.1 Струмове відсічення лінії з однобічним живленням
- •Iсз ³і кнIроз . (2.4.)
- •2.2.3.2 Мсз трансформатора
- •2.2.3.3 Захист трансформаторів від перевантаження
- •3 Захист ліній та підстанцій 110/10 кВ від прямих ударів блискавки і хвиль, що набігають з лінії
- •3.1 Грозозахист повітряних ліній
- •3.1.1 Вибір опор
- •3.1.2 Вибір ізоляторів у гірлянді
- •3.1.3 Пристрій заземлення опор. Вибір грозозахисних тросів
- •3.1.4 Визначення числа відключень лінії в результаті атмосферних перенапруг
- •3.2 Захист врз підстанції від пуб
- •3.3 Заземлюючий пристрій підстанції
- •3.4 Захист устаткування підстанції, від хвиль, що набігають із повітряних ліній, атмосферних перенапруг
- •3.5.1 Модель структури мережі для оцінки очікуваного числа років
- •4 Економічна частина
- •4.1 Коротка характеристика інвестиційного проекту
- •4.2 Кошторисна вартість спорудження електромережевих об’єктів
- •Згідно [28], для визначення капітальних вкладень у систему електропостачання використовуються укрупнені показники вартості елементів електричних мереж.
- •5 Охорона праці і навколишнього середовища
- •5.1 Загальні питання охорони праці і навколишнього середовища
- •5.2 Вилучення земель під об'єкти електроенергетики
- •5.3 Визначення характеристик електробезпеки
1.4 Регулювання напруги в усталених режимах оптимального варіанта розвитку електричної мережі
Задача регулювання напруги складається в забезпеченні бажаного рівня напруг на вторинних шинах знижувальних ПС Uн.ж, якому необхідно підтримувати за умовами якісного електропостачання споживачів, обумовленого умовами зустрічного регулювання напруги [1, 2].
Обрані у вузлах мережі понижуючі дво-, триобмоткові трансформатори мають у своєму розпорядженні діючий спосіб регулювання напруги в харчуються від ПС мережах зміною коефіцієнтів трансформації за допомогою пристроїв РПН.
Виходячи з розміщення пристроїв РПН у нейтралі обмотки ВН двохобмоткових трансформаторів табл.1.12 заповнена результатами розрахунків по по наступних формулах (див. рис. 1.2):
Uнв = Uв − Uт − jUт; (1.30)
Uнв = ((Uв − Uт)2 + Uт2); (1.31)
nв = (Uнв Uн.н / Uн.ж − Uн.в) / в. (1.32)
Примітка. Значення nот.в приймається рівне найближчому цілому значенню nот.в стандартне, що знаходиться в межах 9.
Uн.д = Uнв Uн.н / (Uн.в ± nот.в в); (1.33)
Vн = [(Uн.д − Uном.н) / Uном.н] 100, (1.34)
де Uн.б = 1,05 Uном.н – бажана напруга на шинах НН ПС в режимі максимуму навантаження;
Uн.б = Uном.н – те ж, в режимі мінімуму навантаження і післяаварійних режимах;
в = в% / 100 Uн.в; для трансформаторів 110 кВ з пристроєм РПН в% = 1,78 %.
Таблиця 1.12 Вибір відгалужень пристроїв РПН двообмоткових трансформа-торів ПС 110 кВ електричної мережі
Величина |
ПС № 1 |
ПС № 2 |
||||
Режим |
Режим |
|||||
макс. |
мін. |
ПА |
макс. |
мін. |
ПА |
|
Uв, кВ |
119,48 |
109,59 |
119,48 |
119,96 |
109,76 |
119,96 |
Sв', МВА |
14,02+j6,8 |
5,6+j2,61 |
14,02+j6,8 |
23,32+j10,6 |
5,82+j2,48 |
23,32+j10,6 |
Uнв, кВ |
115,3 |
106,09 |
115,3 |
117,36 |
108,4 |
117,36 |
Uн.в, кВ |
115 |
115 |
||||
Uн.н, кВ |
11 |
10,5 |
||||
Uн.ж, кВ |
10,5 |
10 |
10 |
10,5 |
10 |
10 |
nот.в |
3 |
1 |
6 |
1 |
-1 |
4 |
Uн.д, кВ |
10,47 |
9,97 |
9,96 |
10,53 |
10,08 |
10 |
Продовження таблиці 1.12 |
||||||
Vн, % |
4,7 |
-0,3 |
-0,4 |
5,3 |
0,8 |
0 |
Продовження таблиці 1.12
Величина |
ПС № 3 |
ПС № 6 |
||||
Режим |
Режим |
|||||
макс. |
мін. |
ПА |
макс. |
мін. |
ПА |
|
Uв, кВ |
120,4 |
109,96 |
120,45 |
120,61 |
109,82 |
120,61 |
Sв', МВА |
32,68+j15,69 |
13,06+j6,05 |
32,68+j15,69 |
15,86+j7,29 |
7,93+j3,64 |
15,86+j7,29 |
Uнв, кВ |
116,64 |
106,78 |
116,7 |
117,83 |
106,81 |
117,83 |
Uн.в, кВ |
115 |
115 |
||||
Uн.н, кВ |
10,5 |
11 |
||||
Uн.ж, кВ |
10,5 |
10 |
10 |
10,5 |
10 |
10 |
nот.в |
1 |
-1 |
4 |
4 |
1 |
7 |
Uн.д, кВ |
10,46 |
9,93 |
9,95 |
10,52 |
10,04 |
10,02 |
Vн, % |
4,6 |
-0,7 |
-0,5 |
5,2 |
0,4 |
0,2 |
Виходячи з розміщення пристроїв РПН у нейтрали обмотки ВН трехобмоточных трансформаторів і додаткового пристрою ПБВ на стороні СН, табл. 1.13 заповнена результатами розрахунків по наступних формулах (див. рис. 1.3):
U0в = Uв − Uв − jUв; (1.35)
U0в = ((Uв − Uв)2 + Uв2); (1.36)
Uсв = U0в − Uс − jUс; (1.37)
Uсв = ((U0в − Uс)2 + Uс2); (1.38)
Uнв = U0в − Uн − jUн; (1.39)
Uнв = ((U0в − Uн)2 + Uн2); (1.40)
nв = (Uнв Uн.н / Uн.ж − Uн.в) / в. (1.41)
Примітка. Значення nот.в приймається рівне найближчому цілому значенню nот.в стандартне, що знаходиться в межах 9.
Uн.д = Uнв Uн.н / (Uн.в ± nот.в в); (1.42)
Vн = [(Uн.д − Uном.н) / Uном.н] 100; (1.43)
nс = {Uс.ж [2 Uн.в + (± nот.внб ± nот.внм) в] / (Uсв нб + Uсв нм) − Uн.с} / с. (1.44)
Примітка. Значення nот.c приймається рівне найближчому цілому значенню nот.в стандартне, що знаходиться в межах 2.
Uс.д = [Uсв / (Uн.с ± nот.с с)] / (Uн.в ± nот.в в); (1.45)
Vс = ((Uс.д − Uном.с) / Uном.с) 100, (1.46)
де Uс.б = 1,05 Uном.с – бажана напруга на шинах СН ПС в сталих режимах;
с = с% / 100 Uн.с; для трансформаторів з пристроєм ПБЗ с% = 2,5 %.
Таблиця 1.13 Вибір відгалужень пристроїв РПН триобмоткових трансформа-торів ПС 110 кВ електричної мережі
Величина |
ПС № 4 |
ПС № 5 |
|||||
Режим |
Режим |
||||||
макс. |
мін. |
ПА |
макс. |
мін. |
ПА |
||
Uв, кВ |
120 |
109,53 |
119,98 |
118,86 |
108,86 |
118,78 |
|
Sв', МВА |
22,71+j12,15 |
10,01+j5,22 |
22,71+j12,15 |
27,38+j14,81 |
12,29+j6,59 |
23,27+j12,27 |
|
U0в, кВ |
117,1 |
106,8 |
117,08 |
115,32 |
105,44 |
115,82 |
|
Sс', МВА |
13,36+j6,84 |
5,34+j2,74 |
13,36+j6,84 |
13,36+j6,84 |
6,69+j3,42 |
11,36+j5,81 |
|
Uсв, кВ |
117,01 |
106,72 |
116,99 |
115,23 |
105,34 |
115,75 |
|
Sн', МВА |
9,31+j3,83 |
4,65+j1,91 |
9,31+j3,83 |
13,96+j5,84 |
5,58+j2,31 |
11,87+j4,92 |
|
Uнв, кВ |
116,38 |
106,03 |
116,36 |
114,25 |
104,5 |
114,93 |
|
Продовження таблиці 1.13
Величина |
ПС № 2 |
ПС № 4 |
|||||
Режим |
Режим |
||||||
макс. |
мін. |
ПА |
макс. |
мін. |
ПА |
||
Uн.в, кВ |
115 |
115 |
|||||
Uн.с, кВ |
38,5 |
38,5 |
|||||
Uн.н, кВ |
10,5 |
10,5 |
|||||
Uс.ж, кВ |
36,75 |
36,75 |
|||||
Uн.ж, кВ |
10,5 |
10 |
10 |
10,5 |
10 |
10 |
|
nот.в |
1 |
-2 |
4 |
0 |
-3 |
3 |
|
Uн.д, кВ |
10,44 |
10,04 |
9,92 |
10,43 |
10,08 |
9,96 |
|
Vн, % |
4,4 |
0,4 |
-0,8 |
4,3 |
0,8 |
-0,4 |
|
nот.с |
0 |
0 |
|||||
Uс.д, кВ |
38,49 |
37,05 |
36,56 |
38,56 |
36,26 |
36,78 |
|
Vс, % |
9,97 |
5,86 |
4,46 |
10,17 |
3,6 |
5,09 |
|