
- •Введение
- •1 Генерация и потребление активной и реактивной мощностей
- •1.1 Потребление и генерация потребности в активной мощности
- •1.2 Потребление и генерация потребности в реактивной мощности
- •2 Выбор схемы, номинального напряжения и основного электрооборудования линий и подстанций сети
- •2.1 Выбор схемы сети по длине трассы
- •2.2 Проверка отобранных вариантов по допустимым потерям напряжения
- •Проверка варианта 1
- •Режим максимальных нагрузок
- •Послеаварийный режим
- •Потери напряжения в максимальном режиме
- •Потери напряжения в послеаварийном режиме
- •Проверка варианта 2
- •Режим максимальных нагрузок
- •Послеаварийный режим
- •Потери напряжения в максимальном режиме
- •Потери напряжения в послеаварийном режиме
- •Проверка варианта 3
- •Режим максимальных нагрузок
- •Послеаварийный режим
- •Потери напряжения в максимальном режиме
- •Потери напряжения в послеаварийном режиме
- •2.3 Экономическое сравнение вариантов
- •Вариант 1
- •Вариант 2
- •2.4 Уточненный баланс реактивной мощности
- •3 Расчет основных режимов работы сети
- •3.1 Режим максимальных нагрузок
- •Расчёт параметров установившегося режима
- •3.2 Режим минимальных нагрузок
- •3.3 Послеаварийный режим
- •4 Регулирование напряжений
- •4.1 Режим максимальных нагрузок
- •4.2 Режим минимальных нагрузок
- •4.3 Послеаварийный режим
- •5 Технико-экономические показатели
- •Заключение
- •Список используемых источников
Вариант 1
1) Выбор трансформаторов, по условию возможной 40% перегрузки трансформаторов в послеаварийном режиме:
;
;
;
;
.
2) Определяем капитальные затраты на трансформаторы, устанавливаемые на подстанциях.
Таблица 6
Параметры выбранных трансформаторов
ТИП |
Uном, кВ |
∆P, кВт |
Цена |
|||
ВН |
СН |
НН |
ХХ |
КЗ |
тыс. руб. |
|
|
230 |
- |
6,6 |
50 |
170 |
400 |
Т – трансформатор напряжения трехфазный;
Р – с расщепленной обмоткой;
Д – принудительная циркуляция воздуха и естественная циркуляция масла;
Н – регулировка напряжения под нагрузкой.
Суммарная расчётная стоимость трансформаторов определим с учётом:
коэффициента пересчета цен на 2013 год, равного 79,71;
зонального коэффициента на базисную стоимость электросетевых объектов для Сибири 1,2;
коэффициента 0,7 для ПС 220/10 кВ.
Для всех подстанций стоимость трансформаторов одинакова, поэтому приведем значение для одной:
п/ст 1:
тыс. руб.
Суммарная стоимость:
тыс. руб.
3) Выбор ВЛ и определение капитальных затрат на их сооружение.
Район по гололеду - I по условию задания на всех участках. Выбираем стальные опоры – одноцепные согласно схеме, напряжения Uном = 220 кВ.
Кл. = Кл.уд∙lл., тыс. руб.
Поправочный коэффициент сооружения ВЛ для Сибири равен 1,2; коэффициента пересчета цен на 2013 год - 79,71. Базовые показатели стоимости ВЛ для одноцепных стальных свободностоящих опор при напряжении 220 кВ и сечении провода до 300 мм2 – 54 тыс. руб/км.
Линия РЭС-1:
l = 31 км, К = 54∙79,71∙1,2 = 5165,208 тыс. руб./км.
КРЭС-1 = 5165,208∙31 = 160121,4 тыс. руб.
Линия РЭС-2:
l = 45 км, К = 5165,208 тыс. руб./км.
КРЭС-2 = 5165,208∙45 = 232434,4 тыс. руб.
Линия 1-3:
l = 37 км, К = 5165,208 тыс. руб./км.
К1-3 = 5165,208∙37 = 191112,7 тыс. руб.
Линия 3-4:
l = 25 км, К = 5165,208 тыс. руб./км.
К3-4 = 5165,208∙25 = 129130,2 тыс. руб.
Линия 4-5:
l = 21 км, К = 5165,208 тыс. руб./км.
К4-5 = 5165,208∙21 = 108469,4 тыс. руб.
Линия 2-5:
l = 38 км, К = 5165,208 тыс. руб./км.
К2-5 = 5165,208∙38 = 196277,9 тыс. руб.
тыс. руб.
4) Выбор ОРУ и определение капитальных затрат на их сооружение.
На п/ст. 1, 2, 3, 4, 5 устанавливаются ОРУ-220 кВ. Устанавливаем ОРУ по мостиковой схеме 5Н при Uном = 220 кВ – 480 тыс. руб. Общее количество выключателей составляет n = 15 шт на 220 кВ.
Так как трансформаторы с расщепленной обмоткой, следовательно, нужно учесть выключатели и на НН в различающихся частях схемы. Общее количество выключателей составляет n = 50 шт. на 6 кВ, стоимость ячейки на один комплект такого масляного выключателя – 4,6 тыс. руб.
Учтем коэффициент на базисную стоимость электросетевых объектов для Сибири - 1,2 и коэффициент пересчета цен на 2013 год - 79,71.
тыс.
руб.
5)Определяем постоянную часть затрат по подстанциям.
Постоянная часть затрат по подстанциям приведена в [4] табл. 13 в зависимости от напряжения подстанции и схемы электрических соединений на стороне ВН.
Для п/ст 1, 2, 3, 4, 5:
тыс. руб.
6) Определяем общие капитальные затраты электрической схемы.
тыс. руб.
7) Определяем ежегодные издержки на амортизацию и обслуживание элементов электрической сети в % от капитальных затрат.
а) Ежегодные издержки на амортизацию и обслуживание ВЛ. Процент издержек для ВЛ-220 кВ на стальных опорах составляет 2,8 % от капитальных затрат на сооружение ВЛ. Следовательно:
тыс. руб.
б) Ежегодные издержки на амортизацию и обслуживание ОРУ, трансформаторов. Процент издержек для ОРУ и трансформаторов для Uном = 220 кВ – 8,4%. Следовательно:
тыс. руб.;
тыс. руб.
в) Определяем суммарные ежегодные издержки на амортизацию и обслуживание элементов электрической сети:
тыс. руб.
8) Определяем годовые потери электроэнергии в сети:
;
час;
- суммарные потери
активной мощности в сети,
где
- суммарные потери в линии;
суммарные потери
в трансформаторах.
а) Потери активной мощности в линиях сети, определенные ранее:
МВт.
б) Определяем потери активной мощности в трансформаторах сети:
;
.
п/ст
1:
кВт – справедливо для всех
5 подстанций;
кВт.
.
п/ст 1:
кВт;
п/ст 2:
кВт;
п/ст 3:
кВт;
п/ст 4:
кВт;
п/ст 5:
кВт.
52,474
+ 35,128 + 118,068 + 31,333 + 10,842 = 247,845
кВт.
Тогда суммарные потери в трансформаторах сети варианта 1 составляют:
.
в) Следовательно, суммарные потери активной мощности в сети варианта 1
775
+ 747,845
= 1522,845 кВт.
Годовые потери электроэнергии в сети:
=
0,775 ·3746,79
= 2903,76 МВт
ч;
= 500·8760
+ 247,845·3746,79
= 5308,623 МВт
ч;
МВт
ч.
9) Определяем издержки на потери электроэнергии в сети варианта 1:
=
4927,43 тыс. руб.
10) Определяем суммарные ежегодные издержки варианта 1:
тыс. руб.
11) Определяем полные приведённые затраты варианта 1:
тыс. руб.