5 Выбор главных схем электрических соединений подстанций

Схемы электрических соединений (тип схем) понижающих подстанций (ПС) на стороне высшего напряжения (ВН) определяется назначением каждой из ПС и ее «местоположением» в составе сети. Это могут быть узловая, проходная (транзитная), тупиковая или на ответвлениях («отпайках») от линии ПС. В соответствии с классификацией ПС подразделяются на подгруппы:

1. ПС , осуществляемые по так называемым упрощенным схемам на стороне ВН с минимальным количеством или без выключателей, с одним или двумя трансформаторами, питающимися по одной или двум линиям ВН; на стороне «среднего» напряжения (СН, 110 или 35 кВ) может быть до шести присоединений воздушных линий.

2. ПС проходные (транзитные) с количеством трансформаторов или автотрансформаторов от двух до четырех, с количествами присоединяемых воздушных линий ВН – до четырех и на СН до десяти с количеством выключателей на ВН до девяти.

3. Узловые ПС (общесистемного значения) с количеством автотрансформаторов – до четырех, воздушных линий на ВН – до восьми и на СН – до десяти.

В проектируемой районной сети ПС относятся к первым двум группам.

В данной курсовой работе производим выбор схем без детальных технико-экономических расчётов и из состава типовых решений, рассматриваемых в [3]. На рисунке 6 приведены типы схем ПС используемых в данном проекте.

Для тупиковых подстанций выбираем схему с двумя блочными соединениями воздушных линий и трансформаторов (рис. 6, А). В точках присоединения трансформаторов имеются делители в комплекте с короткозамыкателями. Со стороны линии ВН имеется перемычка с двумя разъеденителями, один из которых отключён в нормальном режиме работы.

Для проходных подстанций и кольцевых и магистральных схем выбираем схему с одной рабочей, секционированной выключателем, и обходной системами шин (рис. 6, Б).

Результаты выбора главных схем для вариантов сводим в таблицу 15.

А)

Б)

Рисунок 6 – Типы схем ПС используемых в данном проекте:

А) схема тупиковой подстанции с двумя блочными соединениями воздушных линий и трансформаторов;

Б) схема проходной подстанции с одной рабочей, секционированной выключателем, и обходной системами шин.

Таблица 15 – Результаты выбора главных схем для вариантов

Вариант	Пункт потребления
	1	2	3	4	5	6
1	Б	А	Б	Б	Б	А
2	Б	Б	Б	Б	Б	Б
3	Б	А	А	Б	Б	А

6 Технико-экономаческий выбор

Выбор наиболее экономичного варианта производится по методу срока окупаемости или по минимума расчётных производственных затрат.

Порядок расчёта:

1. определяются капитальные затраты на сооружение линии;

2. определяются капитальные затраты на сооружение подстанций:

3. определяются капитальные затраты на ОРУ;

4. рассчитывается стоимость потерь электроэнергии в трансформаторах;

5. определяются расчётные приведённые затраты для каждого из рассматриваемого варианта и производится их сравнение.

Технико-экономические показатели должны определятся лишь для тех частей схемы сети, в которых сравниваемые варианты отличаются друг от друга. При сравнении вариантов схемы сети с одним и тем же номинальным напряжением, одинаковым числом и типом трансформаторов на подстанции и одинаковым размещением КУ не учитываются стоимости конденсаторных устройств, трансформаторов и стоимость потерь в них.

Капиталовложения на сооружение сети подсчитываются по укрупнённым показателям стоимости.

Стоимость линий допустимо определять по расчётной стоимости 1 км воздушной линии в зависимости от напряжения и сечения проводов с учётом материала и конструкции опор и в зависимости от района по гололёду.

Для определенийя капитальных вложений в строительство подстанций следует просуммировать стоимость распределительных устройств, силовых трансформаторов и постоянную часть затрат.

Ежегодные издержки на ремонт, обслуживание и амортизацию линий и оборудования подстанций определяются капитальными затратами на данный элемент системы и нормой отчислений.

Экономическая целесообразность схемы определяется минимальными дисконтированными затратами по формуле:

,

где: – эквивалентный дисконтированный множитель;

– капиталовложения на сооружение объекта;

– затраты на потери электроэнергии.

,

где: – коэффициент отчислений на реновацию;

а – общие нормы отчислений от капиталовложений;

– норматив дисконтирования;

– время эксплуатации объекта до окончания расчётного периода;

– расчётный дисконтированный множитель за срок эксплуатации до окончания расчётного периода.

,

,

где: – издержки на возмещение потерь электроэнергии;

– потери электроэнергии в объекте;

– время максимальных потерь;

– продолжительность использования наибольшей нагрузки в году;

– стоимость 1 кВт, по заданию.