МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ «ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА»

ІНСТИТУТ ЕНЕРГЕТИКИ ТА СИСТЕМ КЕРУВАННЯ

Кафедра «Електричні системи та мережі»

КУРСОВИЙ ПРОЕКТ

“Функціональні властивості елементів електричної мережi”

Виконав:

ст. гр. ЕТ-23

Лагдан М.О.

Прийняв:

асистент Козовий А. Б.

Львів, 2014р.

АНОТАЦІЯ

На основі виданого завданнябула виконана курсова робота «Функціональні властивості елементів електричної мережі».

Згідно заданого варіанту вибрано гідрогенератор, описано методику вибору трансформаторів та лінії електропересилання та вибрано основне обладнання (блочний трансформатор, трансформатор власних потреб, лінію електропересилання). Побудовано заступну схему заданої електричної мережі та розраховано її параметри. Знайдено напругу у вузлі навантаження для значень потужності навантаження 80%, 50% та 0% (навантаження відсутнє) від номінального значення потужності генератора та побудувано векторну діаграму між напругою генератора та напругою навантаження. Для розрахунків використано програмний комплекс Mathcad. Також описано трансформатори напруги, їх призначення, основні параметри, схеми з’єднань обвиток та конструкцію.

Курсова робота складається з анотації, вступу, переліку умовних позначень, двох розділів та списку використаної літератури, загалом 31 сторінка друкованого тексту.

ANNOTATION

The course work was done based on the task issued «Functional properties of elements of the power grid».

Under the given variant is selected hydrogenerator, and described method of choice transformers, transmission lines and major equipment and they were selected (block transformer, transformer of own needs, transmission line). The equivalent circuit scheme of the given power grid was constructed and its parameters are calculated. The voltages at the node load values were found for load power 80%, 50% and 0% (no load) of the nominal value of power of the generator and built some vector diagrams between voltage generator and load voltage. The software package Mathcad was used for calculations. Also voltage transformers were described, their purpose, the basic parameters, circuit connections of windings and design.

The course work consists annotation, introduction, list of symbols, two chapters and the list of references, in general 31 pages of the printed text.

Зміст

1. Анотація…………………………………………………………………………………..1

2. Вибір вихідних даних……………………………………………………………………4

3. Вибір електричного обладнання………………………………………………………..4

4. Побудова заступної схеми електричної мережі та розрахунок її параметрів………..9

5. Знаходження напруги у вузлі навантаження для значень потужності навантажень 80%, 50% та 0%................................................................................................................11

6. Векторна діаграма………………………………………………………………………22

7. Теоретичне запитання………………………………………………………………….24

8. Список літератури……………………………………………………………………...33

ПЕРЕЛІК УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ

БТ – блочний трансформатор

ВП – власні потреби

ЛЕП – лінія електропересилання

ТВП – трансформатор власних потреб

ПЕК – паливно-енергетичний комплекс

ЗАДАЧА

Вибір вихідних даних

Варіант 13

Згідно варіанту 13 вихідні дані

Таблиця 1.1

Вихідні дані до курсової роботи

	Тип генератора		Довжина ЛЕП, км	для навантаження
200	ТГ	220	21	0,86

Рис. 1.1. Схема електричної мережі

Методика вибору електричного обладнання: трансформатора (автотрансформатора), марки ЛЕП

Вибір блочних трансформаторів.

Вибір блочних трансформаторів (БТ) полягає в визначенні їх кількості, типу, номінальної потужності та номінальних напруг.

1. Для заданого одного турбогенератора, як правило, вибирається один двообмотковий БТ.

2. Номінальна потужність БТ вибирається за умовою:

,

де – повна номінальна потужність БТ; – повна максимальна потужність БТ; – повна номінальна потужність генератора (турбогенератора); – повна максимальна потужність, яка споживається на ВП.

3. Номінальні напруги генераторів вибираються:

• – напруга ВН обмотки БТ, вибирається за номінальною напругою лінії електропересилання (ЛЕП);

• – напруга НН обмотки БТ, вибирається за номінальною напругою генератора (турбогенератора).

Вибір трансформаторів власних потреб.

Трансформатор власних потреб (ТВП) вибирається за номінальною потужністю та напругою.

1. Номінальна потужність ТВП вибирається за умовою:

,

де – повна номінальна потужність ТВП; – повна максимальна потужність, яка споживається на ВП. Для гідрогенераторів

2. Номінальна напруга ТВП вибирається за номінальною напругою генератора:

,

де – номінальна напруга трансформатора власних потреб.

Вибір ЛЕП.

ЛЕП вибираються за умовою .

За формулою визначається .

Виконати вибір електричного обладнання (тип генератора, блочного трансформатора, трансформатора власних потреб, марку ЛЕП)

Вибір турбогенератора

За заданою потужністю з [3] вибираю турбогенератор типу ТГВ – 200 – 2АУ3, паспортні дані якого записую в табл. 1.2.

Таблиця 1. 2.

Паспортні дані турбогенератора типу СВ – 1190/250 – 48

Тип
ТГВ – 200 – 2АУ3	200	15,75	0,85	8,625	3000

Вибір ТВП.

На власні потреби споживається 6 % від повної номінальної потужності турбогенератора:

.

Повна потужність турбогенератора визначається за формулою:

.

Визначаю максимальну потужність, яка споживається на ВП:

.

За умовами і з [3] вибираю ТВП типу ТРДНЦ – 25000/35, паспортні дані якого записую у табл. 1.3.

.

Таблиця 1.3.

Паспортні дані ТВП типу ТРДНЦ – 25000/35

Тип
ТРДНЦ – 25000/35	25000	15,75	6,3	17	85	10	0,7

Вибір БТ.

БТ вибирається за умовою .

Визначаю повну максимальну потужність БТ:

.

Номінальні напруги БТ:

• ;

• .

.

.

З [3] вибираю БТ типу ТДЦ(ТЦ) – 250000/220 паспортні дані якого записую у табл. 1.4.

Таблиця 1.4

Паспортні дані ТДЦ – 250000/220

Тип
ТДЦ(ТЦ) – 250000/220	250000	242	15,75	207	600	11	0,5

Вибір ЛЕП.

Максимальний струм ЛЕП визначаю за формулою:

.

Вибираю ЛЕП типу АС – 300/39, паспортні дані якої записую у табл. 1.5.

Таблиця 1.5

Паспортні дані ЛЕП типу АС – 300/39

Тип
АС – 300/39	656	42,9	9,8	2,64

Побудова заступної схеми електричної мережі та розрахунок її параметрів

(Ом)

Розрахунок трансформатора власних потреб:

(Ом)

(Ом)

(См)

(См)

Навантаження власних потреб

(Вт)

(Ом)

(Ом)

(Ом)

(Ом)

(Ом)

Розрахунок параметрів трансформатора:

(Ом)

(Ом)

(См)

(См)

Розрахунок параметрів лінії:

(Ом)

(Ом)

(См)

(Мвар)

(См)

Знаходження напруги у вузлі навантаження для значень потужності навантажень 80%.

(МВА)

(Ом)

(Ом)

(См)

(Ом)

(Ом)

(Ом)

(См)

(См)

(Ом)

(Ом)

(Ом)

(Ом)

(Ом)

(Ом)

(Ом)

(Ом)

(Ом)

(Ом)

(Ом)

(А)

(В)

(В)

(А)

(А)

(А_

(А)

(В)

(В)

(В)

(В)

(В) (А)

(В)

(В)

(В)- напруга у вузлі навантаження

Знаходження напруги у вузлі навантаження для значень потужності навантажень 50%.

(ВА)

(Ом)

(Ом)

(См)

(Ом)

(Ом)

(Ом)

(См)

(См)

(Ом)

(Ом)

(Ом)

(Ом)

(Ом)

(Ом)

(Ом)

(Ом)

(А)

(В)

(А)

(А)

(А)

(В)

(В)

(В)

(В)

(В)

(А)

(В)

(В)

(В)-напруга у вузлі навантаження

Знаходження напруги у вузлі навантаження для значень потужності навантажень 0%.

(См)

(Ом)

(Ом)

(Ом)

(См)

(См)

(Ом)

(Ом)

(Ом)

(Ом)

(Ом)

(Ом)

(Ом)

(Ом)

(А)

(В)

(А)

(А)

(А)

(В)

(В)

(В)

(В)

(В)

(А)

(В)

(В)

(В)- напруга у кінці лінії

Векторні діаграми

Для навантаження 80%

ЕРС=242 кВ;

Uzн=201,19*10³ е^j5.35

Uzл=4.529*10³e^j37.29

Uzт=20.12*10³e^j37.29

Uxг=25.31*10³e^j0.043

Uг=4.914*10³e^j130

Для навантаження 50%

ЕРС=242 кВ;

Uzн=207.4*10³ е^-j3.43

Uzл=2.907*10³e^j39.2

Uzт=12.89*10³e^j55.1

Uxг=25.31*10³e^j0.043

Uг=1.914*10³e^j0.016

Для навантаження 0%

ЕРС=242 кВ

Uzн=216.8*10³ е^j0.004

Uzл=3.58*10³e^-j111.86

Uzт=126.77*10³e^-j165.55

Uxг=25.31*10³e^j0.043

Uг=191.4*10³e^j0.011