1 Разработка и выбор оптимального варианта схемы электрической сети

1.1 Составление приближенного баланса активной и реактивной мощностей района сети

Разработка и выбор схемы электрической сети производится одновременно с выбором номинальных напряжений и заключается в определении связей между подстанциями, предварительной разработке принципиальных схем подстанций, определении числа и номинальной мощности установленных на них трансформаторов и сечений проводов линий электропередачи.

Для выбора номинального напряжения ВЛ от источника питания А до узловой подстанции определяется суммарная активная нагрузка района без учета потерь мощности в линиях и трансформаторах в режиме максимальных нагрузок.

Приближенный баланс активных и реактивных мощностей без учета потерь мощности в электрической сети и без учета зарядных мощностей ЛЭП определяется по формулам:

,

где - максимальная активная мощность i-того потребителя с учётом перспективы его развития на 5 лет.

,

где - коэффициент реактивной мощности i-того потребителя в режиме максимальной нагрузки;

1.1 – коэффициент, приближённо учитывающий потери реактивной мощности в электрической сети в режиме максимальных нагрузок.

Расчет нагрузок на ПС1:

МВт;

МВар;

МВ∙А.

Расчет нагрузок на ПС2:

МВт;

МВар;

МВ∙А.

МВт;

МВар;

МВ∙А.

Расчет нагрузок на ПС3:

МВт;

МВар;

МВ∙А.

Расчет нагрузок на ПС4:

МВт;

МВар;

МВ∙А.

Расчет суммарной активной и реактивной мощности:

МВт;

МВар.

Расчет нагрузки на ПСА:

МВт;

МВар;

МВ∙А.

1.2 Анализ исходных данных и выбор вариантов конфигурации сети

Для проектирования была предложена сеть района нагрузок, состоящая из подстанции энергосистемы – ПСА, и четырех потребительских – ПС1, ПС2, ПС3 и ПС4. Потребители на подстанции принадлежат к категориям надежности I–III, что предусматривает установку на подстанциях двух трансформаторов. Сеть располагается в ОЭС Европейской части.

Выбор радиальной и радиальной с кольцевым участком схем сети.

Вариант 1.

Вариант 2.

Вариант 3.

Вариант 4.

Вариант 5.

Вариант 6.

Вариант 7.

Рисунок 1.1 – Варианты схем электрической сети.

Таблица 1.1 – Примерный расчет стоимостей сооружения ЛЭП.

Вариант схемы	Двухцепная ЛЭП	Одноцепная ЛЭП	Итого	Количество присоединений
1	36+36+42+48	–––	162	16
2	36+36+48+30	–––	150	16
3	36+36+34+72	–––	178	14
4	36+48+42+41	–––	167	16
5	(36+36) 1.5	42+48+72	270	14
6	(36+48) 1.5	36+30+72	264	14
7	36 1.5	48+42+36+30	210	12

Учитывая полученные результаты и предъявляемые требования к построению сетей, для дальнейшей разработки схемы электрической сети района и последующего сравнения вариантов приняты варианты 2 и 5.

Названия выбранных вариантов электрических сетей:

2 – радиально-магистральная сеть;

5 – радиальная сеть с кольцевым участком.