Министерство образования и науки Российской Федерации

ФГБОУ ВПО

«Иркутский государственный технический университет»

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

Кафедра электрических станций, сетей и систем

Допускаю к защите

Руководитель________________

/ Л.А. Акишин/

Районная электрическая сеть

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту по дисциплине:

«Электропитающие системы и электрические сети»

1.004.00.00 ПЗ

Выполнила студентка группы ЭС-10-2 ____________ Я.И. Кузькина

Нормоконтролёр ____________ Л.А. Акишин

Курсовая работа защищена

с оценкой_______________

Иркутск 2013г.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 3

1 Генерация и потребление активной и реактивной мощностей 5

1.1 Потребление и генерация потребности в активной мощности 5

1.2 Потребление и генерация потребности в реактивной мощности 5

2 Выбор схемы, номинального напряжения и основного электрооборудования линий и подстанций сети 9

2.1 Выбор схемы сети по длине трассы 9

2.2 Проверка отобранных вариантов по допустимым потерям напряжения 11

Проверка варианта 1 11

Режим максимальных нагрузок 12

Послеаварийный режим 13

Потери напряжения в максимальном режиме 15

Потери напряжения в послеаварийном режиме 17

Проверка варианта 2 20

Режим максимальных нагрузок 20

Послеаварийный режим 21

Потери напряжения в максимальном режиме 21

Потери напряжения в послеаварийном режиме 22

Проверка варианта 3 24

Режим максимальных нагрузок 24

Послеаварийный режим 26

Потери напряжения в максимальном режиме 26

Потери напряжения в послеаварийном режиме 28

2.3 Экономическое сравнение вариантов 29

Вариант 1 31

Вариант 2 34

2.4 Уточненный баланс реактивной мощности 39

3 Расчет основных режимов работы сети 44

3.1 Режим максимальных нагрузок 44

Расчёт параметров установившегося режима 45

3.2 Режим минимальных нагрузок 56

3.3 Послеаварийный режим 62

4 Регулирование напряжений 65

4.1 Режим максимальных нагрузок 66

4.2 Режим минимальных нагрузок 67

4.3 Послеаварийный режим 69

71

5 Технико-экономические показатели 72

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 76

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 78

Приложение А 79

Электрическая схема варианта 1 79

Приложение Б 80

Электрическая схема варианта 2 80

Введение

Современные энергетические системы состоят из множества связанных между собой элементов, которые оказывают взаимное влияние друг на друга. Поэтому проектирование всей системы достаточно сложная и трудоемкая задача.

Задачей курсового проекта является разработка эскизного проекта районной электрической сети с номинальными напряжениями 110-220 кВ. Про­ектируется электроснабжение 4-6 населённых пунктов от одной или двух заданных элек­трических станций или крупной узловой подстанции 110-220 кВ. В заданных пунктах предполагаются коммунально-бытовые и промышленные потребители электроэнергии, а также сельскохозяйственные потребители в прилегающих районах. Питающая электрическая станция или подстанция входит в состав достаточно крупной электроэнергетической системы.

Если по заданию предполагается проектирование электрической сети в районе, где уже имеются линии и подстанции 110-220 кВ, то указываются номи­нальные параметры основного электрооборудования существующей сети и не­обходимые данные о нагрузках в пунктах потребления электроэнергии.

В проекте должны быть разработаны разделы :

1. Потребление и покрытие потребности в активной и реактивной мощнос­тях в проектируемой сети ;

2. Выбор схемы, номинального напряжения (или номинальных напряже­ний), параметров линий и трансформаторов сети ;

3. Расчёты основных режимов работы электрической сети;

4. Регулирование напряжения в сети ;

5. Определение основных технико-экономических показателей спроектиро­ванной сети .

Проектирование электроэнергетических систем требует комплексного подхода к выбору и оптимизации схем электрических сетей и технико-экономическому обоснованию решений, определяющих состав, структуру, внешние и внутренние связи, динамику развития, параметры и надёжность работы системы в целом и её отдельных элементов.

Одним из важнейших показателей уровня электроэнергетики страны является развитие электрических сетей – линий электропередачи и подстанций (ПС). От электростанций мощностью в несколько миллионов киловатт каждая протянулись на тысячи и более километров к промышленным центрам линии электропередачи сверхвысокого напряжения.

1 Генерация и потребление активной и реактивной мощностей

1.1 Потребление и генерация потребности в активной мощности

Потребление активной мощности в проектируемой сети рассматривается для режима наибольших нагрузок и слагается из нагрузок в заданных пунктах потребления электроэнергии и потерь мощности в линиях и понижающих трансформаторах сети.

В режиме наибольших нагрузок суммарные потери активной мощности в линиях и трансформаторах проектируемой сети одного-двух номинальных напряжений в первом приближении могут быть приняты равными 3-5 % от суммы заданных нагрузок.

Тогда активная мощность генерации (Pген), необходимая для питания проектируемой сети:

,

где Р_ген – активная мощность генерации, поступающая от РЭС в проектируемую сеть;

Р_нагрi – данные нагрузки в пункте;

– суммарные потери мощности в линиях и понижающих трансформаторах сети.

В курсовом проекте предполагается, что установленная мощность генераторов питающей электрической системы достаточна для покрытия потребностей проектируемого района в активной мощности. Поэтому здесь не рассматривается установка дополнительных генераторов электрических станций, сооружение новых электростанций и т. п.

Тогда:

МВт;

МВт.