- •Раздел 9. Методические указания и пример расчета по курсовому проекту «электроснабжение сельского хозяйства»
- •9.1. Введение
- •9.2. Исходные данные к курсовому проекту
- •9.3. Перечень вопросов, подлежащих разработке
- •9.4. Указания к выполнению курсового проекта
- •9.4.1. Расчет электрической нагрузки
- •9.4.2. Выбор системы напряжения электроснабжения района
- •9.4.3. Выбор количества трансформаторных подстанций в населенном пункте
- •9.4.4. Расчет электрической нагрузки на участках вл 0,38 кВ и подстанции 10(35)/0,4 кВ
- •9.4.5. Выбор трассы вл 3510 кВ, марки и сечения проводов
- •9.4.6. Расчет электрических нагрузок в вл 3510 кВ
- •9.4.7. Расчет потери напряжения вл 3510 кВ
- •9.4.8. Выбор средств повышения надежности электроснабжения
- •9.4.9. Определение допустимых потерь напряжения в воздушных линиях
- •9.4.10. Выбор марок и сечений проводов вл 0,38 кВ
- •9.4.11. Определение глубины провала напряжения при пуске асинхронных короткозамкнутых двигателей
- •9.4.12. Расчет токов короткого замыкания в сети 0,38 кВ
- •9.4.13. Проверка электрооборудования тп 10(35)/0,4 кВ
- •Iн.Расц Iраб.Max, (36)
- •9.4.14. Согласование предохранителей пкт-10 и автоматов по селективности
- •9.4.15. Грозозащитные и повторные заземления
- •9.4.17. Технико-экономические показатели
- •9.5. Варианты заданий
- •Расшифровка обозначений карты населенного пункта, изображенной на рис. 9.6
- •Расшифровка обозначений карты населенного пункта, изображенного на рис. 9.7
- •Расшифровка обозначений карты населенного пункта, изображенной на рис. 9.8
- •Расшифровка обозначений карты населенного пункта, изображенной на рис. 9.9
- •Исходные данные для карты района
- •Раздел 9.6. Пример выполнения курсового проекта «Электроснабжение с. Васильевка Тульской области от трансформаторных подстанций напряжением 10/0,4 кВ» Содержание
- •Аннотация
- •Введение
- •1. Определение расчетных нагрузок
- •1.1. Расчетные нагрузки на вводе потребителей
- •1.2. Суммарная расчетная нагрузка населенного пункта
- •1.2.1. Расчетная нагрузка жилых домов (дневной режим)
- •1.2.2. Расчетная нагрузка коммунальных и культурно-административных потребителей (дневной режим)
- •1.2.3. Расчетная нагрузка производственных потребителей (дневной режим)
- •2. Выбор количества, мощности и местоположения подстанций 10/0,4 кв
- •Исходные данные для определения координат пс № 1 и 2
- •Исходные данные для определения координат пс № 1
- •3. Электрический расчет вл 10 кВ
- •3.1. Составление таблицы отклонений напряжения
- •Надбавки, потери и отклонения напряжения в сетях 10 и 0,38 кВ
- •3.2. Выбор сечений проводов и расчет потери напряжения в вл 10 кВ
- •Подсчет нагрузок на участках
- •4.2.2. Расчет вл, отходящих от пс № 2
- •4.3. Определение потерь мощности и энергии в сети 0,38 кВ
- •4.3.1. Определение потерь мощности и энергии е линиях 0,38 кВ
- •4.3.2. Определение потерь энергии в трансформаторах пс 10/0,4 кВ
- •Потеря энергии в трансформаторах пс 10/0,4 кВ
- •4.4. Определение глубины провала напряжения при пуске асинхронного двигателя
- •5. Выбор автоматов на подстанциях 10/0,4 kb и проверка чувствительности автоматов при однофазных к.З.
- •5.1. Проверка условий выбора автоматов по чувствительности
- •6. Выбор плавких вставок предохранителей для защиты трансформаторов пс 10/0,4 кв и проверка селективности их защиты на ступенях 10 и 0,38 кВ
- •7. Мероприятия по обеспечению нормативных уровней надежности электроснабжения потребителей
- •8. Выбор защиты от грозовых перенапряжений и расчет заземления на пс 10/0,4 кв
- •8.1. Защита от грозовых перенапряжений
- •8.2. Расчет заземления на пс 10/0,4 кВ
- •9. Определение технико-экономических показателей передачи электроэнергии по сети 0,38 kb
- •9.1. Себестоимость передачи электроэнергий через пс 10/0,4 кВ и вл 0,38 кВ
- •9.2. Затраты на передачу электрической энергии через пс 10/0,4 Кв и вл 0,38 Кв
- •Заключение
9.4.5. Выбор трассы вл 3510 кВ, марки и сечения проводов
При выборе трассы ВЛ 3510 кВ целесообразно намечать ее возможно более прямолинейно, но в то же время избегая прокладки линии в лесу, по болотам и другим неудобным местам, излишних переходов через другие линии, дороги и прочие препятствия. На выбор трассы влияет наличие дорог в непосредственной близости от нее, так как это обеспечивает дополнительные удобства монтажа и обслуживания будущей воздушной линии. Схемы сетей напряжением 3510 кВ следует применять, как правило, радиальные, предполагая возможность резервирования от соседних трансформаторных подстанций [2, 5].
9.4.6. Расчет электрических нагрузок в вл 3510 кВ
Расчет электрических дневных и вечерних нагрузок на участках ВЛ 3510 кВ проводят по формулам:
(7)
если нагрузки потребителей отличаются более чем в 4 раза, то
(8)
где
Kо –
коэффициент одновременности, определяемый
по приложению 11;
–
максимальная дневная и вечерняя
электрическая нагрузка i-й
ТП 10(35)/0,4 кВ,
кВ·А;
–
наибольшая из суммарных дневных и
вечерних электрических нагрузок;
–
добавки к мощностям, определяемые для
меньшей суммируемой нагрузки (приложение
7).
Выбор марки и сечения проводов ВЛ 3510 кВ проводят в следующем порядке:
1) рассчитывают эквивалентную мощность магистрали ВЛ 3510 кВ
(9)
где
–
расчетная электрическая нагрузка
i-го
магистрального участка, кВА;
–
длина i-го
магистрального участка, км;
2) рассчитывают эквивалентный ток магистрали
(10)
где Uн – номинальное напряжение воздушной линии, кВ;
3) определяют экономическое сечение магистрали ВЛ 3510 кВ
Fэ = Iэкв / jэк, (11)
где jэк – экономическая плотность тока, равная 0,4…0,8 А/мм2 для с.-х. районов (в проекте может приниматься jэк = 0,6 А/мм2);
4) по значению Fэ принимают ближайшее стандартное сечение провода на магистрали марки АС, но не менее 70 мм2;
5) определяют экономическое сечение отпаек ВЛ 3510 кВ
(12)
где
–
расчетная электрическая нагрузка i-го
участка отпайки, кВ·А;
6) по значению Fэ на участках отпаек принимают ближайшее стандартное сечение провода марки АС, но не менее 35 мм2 для ВЛ10 кВ и не менее 50 мм2 для ВЛ 2035 кВ.
9.4.7. Расчет потери напряжения вл 3510 кВ
Для всех участков ВЛ 3510 кВ следует рассчитать потери напряжения в вольтах и процентах:
(13)
где
–
расчетная максимальная нагрузка i-го
участка, кВ·А; li –
длина i-го
участка, км; r0
и
x0 –
удельные активное и индуктивное
сопротивления проводов, Ом/км (приложения
10 и 13); cos
–
коэффициент мощности (приложение 48).
Потери электрической мощности P и энергии W для участков ВЛ 3510 кВ определяются по формулам:
(14)
где – время максимальных потерь, ч (приложение 17).
Потери электрической мощности и энергии в трансформаторах 10(35)/0,4:
(15)
где Px и Pк – потери мощности холостого хода и короткого замыкания в трансформаторах, кВт (приложение 47); SТном – номинальная мощность трансформатора, кВА.
9.4.8. Выбор средств повышения надежности электроснабжения
Для обеспечения надежного электроснабжения потребителей в курсовом проекте необходимо предусмотреть следующие технические мероприятия:
резервирование электроснабжения потребителей I и II категории по сетям 3510 кВ путем сооружения перемычек между магистральными частями линий различных подстанций;
разукрупнение подстанций 10(35)/0,4 кВ населенного пункта и разделение питания для с.-х. производства и коммунально-бытового сектора;
секционирование сети 10 кВ при помощи секционирующих выключателей (СВ) с АПВ, а также разъединителей.
Выбор числа автоматических секционирующих аппаратов (выключателей) и пунктов автоматического включения резерва, обеспечивающий нормативный уровень надежности электроснабжения, осуществляется в зависимости от суммарной длины l и суммарной нагрузки P линий 10 кВ по номограммам, приведенным в приложении 18. Место расположения автоматического секционирующего аппарата выбирается на магистрали ВЛ 10 кВ между двумя точками, одна из которых делит линию примерно на равные части по длине, а вторая – по электрической нагрузке.
Разъединители устанавливают на ответвлениях от магистрали ВЛ 10 кВ при их длине более 2,5 км и на магистрали через каждые 3,5 км, включая ответвления, на которых они не были установлены.
