- •Введение
- •1 Исходные данные
- •2 Расчет электрических нагрузок
- •3 Определение допустимых потерь напряжения в сети 0,38 кВ
- •4 Выбор числа и мощности трансформаторов
- •5 Определение числа и мощности трансформаторных подстанций
- •6 Составление схемы сетей 0,38 Кв
- •7 Электрический расчет сети 0,38Кв
- •8 . Электрический расчет сети 10 кВ
- •9 Определение потерь энергии
- •10 Конструктивное выполнение линий и тп
- •11 Расчет токов короткого замыкания
- •12 Выбор аппаратуры подстанции
- •13 Защита от пренапряжений и зазаемление
- •Литература
3 Определение допустимых потерь напряжения в сети 0,38 кВ
Исходными данными для расчета электрических сетей являются допустимые нормы отклонения напряжения. Для сельскохозяйственных потребителей при нагрузке 100% оно не должно выходить за пределы –5%, а при нагрузке 25% за пределы +5% от номинального.
Допустимые потери напряжения в линиях 10кВ и 0.38кВ определяются путем составления таблиц отклонения напряжения. Как правило, при составлении таблиц рассматривают ближайшую и удаленную трансформаторные подстанции в режиме максимальной (100%) и минимально (25%) нагрузки. В нашем случае следует определить потери напряжения и надбавку для проектируемой ТП.
Определяем допустимые потери напряжения и надбавку трансформатора.
Определяем отклонение напряжения:
|
(3.1) |
|
(3.2) |
где
,
– отклонение напряжения при 100% и 25%
нагрузке, %;
– потеря напряжения при 100% и 25% нагрузке,
%;
– надбавки при 100% и 25% нагрузке, %.
Для нашего случая имеем, отклонение напряжения у потребителя:
|
(3.3) |
где
– отклонение напряжения у потребителя,
%;
– отклонение напряжения на шинах 10 кВ,
%;
– падение напряжения в линии 10кВ, %;
– надбавка трансформатора 10/0,4 кВ, %;
– падение напряжения в трансформаторе
10/0,4 кВ, %;
– падение напряжения в линии 0,38кВ
(складывается из падений во внешних и
внутренних сетях), %.
Таблица 3.1 – Отклонения и потери напряжения
-
Элементы схемы
Нагрузка
100%
25%
Шины питающей подстанции
+6
-1
ВЛ – 10кВ
-7,5
-1,9
Трансформатор 10/0,38 кВ:
-надбавка
-потери напряжения
+7,5
-4
+7,5
-1
Линия 0,38 кВ:
-потери во внутренних сетях
-потери во внешних сетях
-2
-5
0
0
Потребитель
-5,0
+3,6
4 Выбор числа и мощности трансформаторов
Определяем число трансформаторных подстанций для населенного пункта Белобоки. Так как наш поселок не является протяженным, имеющим равномерно распределенную нагрузку, то приближенное число ТП можно определить по следующей формуле:
|
(4.1) |
где
– площадь населенного пункта, км2;
- допустимая потеря напряжения в сети
напряжением 0,38 кВ (из таблицы 3.1).
Принимаем две трансформаторные подстанции.
5 Определение числа и мощности трансформаторных подстанций
На плане населенного пункта намечаем трассы ВЛ 380/220 В. Разбиваем их на участки длиной не более 100 м, группируем однородные потребители и присваиваем им номера.
Для определения места расположения ТП на план населенного пункта наносим оси координат и определяем координаты нагрузок групп жилых домов и отдельных потребителей.
Расчетная нагрузка группы из пяти жилых домов:
- дневная:
- вечерняя:
Расчетная нагрузка группы из четырех жилых домов:
- дневная:
- вечерняя:
Расчетная нагрузка группы из трех жилых домов:
- дневная:
- вечерняя:
Определяем центр нагрузок:
|
(5.1) |
где
,
– координаты центра нагрузки групп, м;
– расчетная нагрузка потребителей или
их групп, кВт.
Таблица 5.1 - Результаты расчета нагрузок отдельных потребителей и однородных групп и их координаты
Номер потребителей и групп |
Наименование потребителей |
Расчетная мощность |
Координаты нагрузок, м |
Коэффициент мощности |
|||
|
|
x |
y |
|
|
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
1.1 |
5 домов |
2,39 |
7,95 |
146 |
386 |
0,9 |
0,93 |
1.4 |
4 дома |
2,12 |
7,08 |
62 |
676 |
0,9 |
0,93 |
1.3 |
4 дома |
2,12 |
7,08 |
92 |
578 |
0,9 |
0,93 |
1.2 |
4 дома |
2,12 |
7,08 |
118 |
482 |
0,9 |
0,93 |
1.6 |
4 дома |
2,12 |
7,08 |
160 |
234 |
0,9 |
0,93 |
1.7 |
4 дома |
2,12 |
7,08 |
152 |
134 |
0,9 |
0,93 |
1.16 |
4 дома |
2,12 |
7,08 |
326 |
692 |
0,9 |
0,93 |
1.15 |
4 дома |
2,12 |
7,08 |
330 |
594 |
0,9 |
0,93 |
1.14 |
4 дома |
2,12 |
7,08 |
334 |
494 |
0,9 |
0,93 |
1.13 |
4 дома |
2,12 |
7,08 |
340 |
396 |
0,9 |
0,93 |
1.8 |
3 дома |
1,73 |
5,76 |
144 |
54 |
0,9 |
0,93 |
1.9 (341) |
Столярный цех |
15 |
1 |
208 |
314 |
0,83 |
1 |
1.11 (346) |
Мельница |
10 |
1 |
260 |
318 |
0,78 |
1 |
1.10 (352) |
Гречерушка |
3 |
1 |
222 |
316 |
0,83 |
1 |
1.12 (531) |
Бригадный дом |
4 |
7 |
274 |
320 |
1 |
1 |
|
Итого: |
55,2 |
87,43 |
|
|
|
|
2.5 |
5 домов |
2,39 |
7,95 |
348 |
214 |
0,9 |
0,93 |
2.6 |
5 домов |
2,39 |
7,95 |
354 |
114 |
0,9 |
0,93 |
2.13 |
4 дома |
2,12 |
7,08 |
562 |
574 |
0,9 |
0,93 |
2.12 |
4 дома |
2,12 |
7,08 |
542 |
474 |
0,9 |
0,93 |
2.11 |
4 дома |
2,12 |
7,08 |
522 |
372 |
0,9 |
0,93 |
2.8 |
4 дома |
2,12 |
7,08 |
528 |
262 |
0,9 |
0,93 |
2.9 |
4 дома |
2,12 |
7,08 |
552 |
162 |
0,9 |
0,93 |
2.10 |
4 дома |
2,12 |
7,08 |
576 |
68 |
0,9 |
0,93 |
2.15 |
3 дома |
1,73 |
5,76 |
588 |
672 |
0,9 |
0,93 |
2.14 |
3 дома |
1,73 |
5,76 |
578 |
732 |
0,9 |
0,93 |
2.4 (536) |
Фельдшерская |
4 |
4 |
390 |
320 |
1 |
1 |
2.2 (536) |
Фельдшерская |
4 |
4 |
444 |
322 |
1 |
1 |
2.3 (552) |
Магазин |
6 |
6 |
404 |
320 |
1 |
1 |
2.1 (540) |
Столовая |
20 |
10 |
458 |
322 |
0,89 |
0,93 |
|
Итого: |
54,96 |
93,9 |
|
|
|
|
Так как нагрузки вечернего максимума большие, расчет координат подстанции ведем по вечернему максимуму.
Для первого КТП:
Для второго КТП:
Скоординируем расположения первой КПТ с координатами центра нагрузок:
Х=207,59м
Y=421,71м
КТП располагается на свободном от застроек месте, однако для удобства подключения отходящих линий сместим КТП вниз на 30м, ближе к столярному цеху и мельнице, которые потребляют значительную часть мощности. Примем координаты КТП: Х=207,59м; Y=390м.
Скоординируем расположения второй КПТ с координатами центра нагрузок:
Х=488,54м
Y=340,14м
Размещение КТП в данном месте не представляется возможным так как координаты центра нагрузок попадают на проезжую часть. По этой причине сместим место расположения КТП на плане на 80м вниз и 30м влево, ближе к столовой и магазину, которые потребляют значительную часть мощности. Примем координаты КТП: Х=460м; Y=260
