Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Национальный исследовательский Томский политехнический университет»

Энергетический институт

Направление 140600 – Электроэнергетика и электротехника

Кафедра электрических сетей и электротехники

П О Я С Н И Т Е Л Ь Н А Я З А П И С К А

К курсовому проекту «проектирование районной электрической сети 220/110 кв»

Разработал

студент группы____9А92______

___А.С. Морева___

(и.о. фамилия)

___________________________

(подпись, дата)

Проверил

преподаватель___Н.П. Фикс___

(и.о. фамилия)

___________________________

(подпись, дата)

Томск 2012 содержание:

1. ВЫБОР ВАРИАНТОВ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ 6

1.1. Выбор вариантов схемы соединения сети 6

1.2. Выбор номинальных напряжений сети 7

Параметры линий 9

1.3. Выбор сечений проводов 9

1.4. Проверка сечений проводов по техническим ограничениям 14

1.4.1. Проверка по нагреву 14

1.4.2. Проверка по условиям короны 15

Минимальный диаметр проводов по условиям короны. 15

1.4.3. Проверка по условиям механической прочности 16

1.4.4. Проверка по потерям напряжения 16

1.5. Определение сопротивлений и проводимостей ЛЭП 16

1.6. Выбор трансформаторов на подстанции 20

1.7. Приближенный расчет потерь активной и реактивной мощностей 22

1.7.1. Потери мощности в трансформаторах 22

1.9. Составление балансов активной и реактивной мощностей 25

2. СОСТАВЛЕНИЕ ПОЛНЫХ СХЕМ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ СРАВНЕНИЕ ВАРИАНТОВ СЕТИ 30

2.1. Капитальные затраты на ЛЭП 32

2.2. Капитальные затраты на строительство подстанций 34

2.3. Определение эксплуатационных расходов 35

2.4. Определение приведённых затрат 38

3 Точный электрический расчет режимов выбранного варианта 39

3.1 Минимальный режим 39

Мероприятия по экономии электроэнергии 39

Радиальная сеть в минимальном режиме (Узлы) 41

Таблица 23 41

Радиальная сеть в минимальном режиме (Ветви) 41

Расчетные данные минимального режима радиальной сети с оптимизации режима работы трансформаторов, без регулировки напряжения (Узлы) 42

Таблица 25 42

Расчетные данные минимального режима радиальной сети с оптимизации режима работы трансформаторов, без регулировки напряжения (Ветви) 42

Т.к. дальнейшее регулирование напряжения с помощью РПН трансформатора не возможно, то делаем вывод, что для регулировки напряжения в таком случае можно установить вольтдобавочные трансформаторы. 43

Т.к. дальнейшее регулирование напряжения с помощью РПН трансформатора не возможно, то делаем вывод, что для регулировки напряжения в таком случае можно установить вольтдобавочные трансформаторы. 43

Проделаем расчет с измененными коэффициентами трансформации. 43

Радиальная сеть в минимальном режиме с измененными коэффициентами трансформации (Узлы) 44

Таблица 30 44

Радиальная сеть в минимальном режиме с измененными коэффициентами трансформации (Ветви) 44

Вывод по минимальному режиму: 45

На рисунке 22 (минимальный режим без оптимизации режима работы трансформаторов) видно, что ΔPх на всех подстанциях ниже чем значения ΔPх на рис 30 (минимальный режим с оптимизацией режима работы трансформаторов) 45

Таблица 22: 45

ΔPх на ПС1 0,08 МВт 45

ΔPх на ПС2 0,02 МВт 45

ΔPх на ПС3 0,06 МВт 45

ΔPх на ПС4 0,12 МВт 45

Рисунок 31: 45

ΔPх на ПС1 0,12 МВт 45

ΔPх на ПС2 0,06 МВт 45

ΔPх на ПС3 0,22 МВт 45

ΔPх на ПС4 0,49 МВт 45

Потери электрической энергии при работе двух трансформаторов больше , чем потери при работе одного трансформатора, большую часть потерь составляют потери на «корону». ΔР при работе одного трансформатора на ПС больше, чем при параллельной работе двух трансформаторов. 45

3.2 Послеаварийный режим 46

Послеаварийный режим рассматривается при отключении одной из питающей линии от сети. 46

В максимальном режиме напряжение на шинах РЭС 46

Производим отключение одной цепи ВЛЭП 03 (питающаяся от РЭС) 46

Таблица 31 46

Радиальная сеть в послеаварийном режиме (Узлы) 46

Таблица 32 46

Радиальная сеть в послеаварийном режиме (Ветви) 46

Располагаемая реактивная мощность РЭС: 47

47

Определяем необходимую мощность компенсирующих устройств (КУ): 47

47

Выбираем КУ 47

Устанавливаем 6 КУ КСКГ – 1,05-125 мощностью 6,5 Мвар на ПС1 47

ИтогоQку = 39 Мвар 47

Определяем действительный коэффициент мощности с учетом выбранных компенсирующих устройств: 47

47

47

Значение коэффициента мощности удовлетворяет исходным данным 47

Производим регулировку напряжения. 47

Таблица 33 47

Радиальная сеть в послеаварийном режиме с КУ(Ветви) 47

Таблица 34 48

Радиальная сеть в послеаварийном режиме с КУ(Узлы) 48

По результатам расчетов видно, что нет необходимости производить регулировку. 48

Таблица 25 Отрегулированный послеаварийный режим 48

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 50

В курсовом проекте решается задача эскизного проектирования электрической части вновь сооружаемой электрической сети 35-500 кВ питаемой от одного источника электрической энергии. В соответствии с заданием решается комплекс вопросов технического, технологического и экономического характера. Помимо общепринятых задач, решаемых при проектировании электрической части электрической сети в настоящем курсовом проекте решаются следующие задачи с элементами научных исследований:

• выбор вариантов электрической сети по конфигурации и напряжению;

• анализ технико-экономических показателей вариантов сети;

• поиск и обоснование целесообразного пути снижения потерь электрической энергии.

Целью курсового проектирования является разработка электроэнергетической сети 110-220 кВ для снабжения четырех потребителей. Необходимо провести расчет двух вариантов схем энергоснабжения радиальной и кольцевой. Рассчитать и выбрать марку проводов для ВЛЭП, количество и марку трансформаторов на подстанциях и провести для них все необходимые проверки.

Необходимо провести технико-экономическое сравнение вариантов схем энергоснабжения и по его результатам выбрать экономически обоснованную схему.

Для выбранного варианта схемы энергоснабжения нужно провести точный электрический расчет для трех режимов максимального, минимального и послеаварийного.

По результатам курсового проекта сделать выводы и проанализировать полученные результаты.