ЭСиСЛБ_2_Кутонов_5А93
.docxМинистерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
«Национальный исследовательский Томский политехнический Университет»
Инженерная школа энергетики
Специальность 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника»
Лабораторная работа №2
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ ЦЕПЕЙ В ПРОГРАММНОМ КОМПЛЕКСЕ RASTRWIN3
по дисциплине:
Электроэнергетические системы и сети
Исполнители: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
студенты группы |
5А93 |
|
Кутонов В.С.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Руководитель:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Доцент ОЭЭ ИШЭ |
|
|
Кулешова Е.О. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Томск – 2022
Цель работы: В программном комплексе RastrWin3 составить схемы радиальной и кольцевой цепей. Произвести расчёт режима максимальных нагрузок и проверить сечения проводов по токовой нагрузке ЛЭП. С помощью компенсирующих устройств выполнить регулировку реактивной мощности генерации до необходимого значения, а также с помощью РПН выставить напряжения близким к номинальным.
Исходные данные:
Радиальная
|
Кольцевая
|
Характеристики потребителей электроэнергии и источника питания
Наименование |
РЭС |
Потребители |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
||
Активная мощность в режиме максимальных нагрузок, МВт |
|
70 |
21 |
23 |
10 |
Активная мощность в режиме минимальных нагрузок, МВт |
45% |
31,5 |
9,45 |
10,35 |
4,5 |
Коэффициент мощности |
0,9 |
0,81 |
0,77 |
0,84 |
0,78 |
ТМ, час |
|
4000 |
2800 |
7600 |
5000 |
КК , % |
|
80 |
40 |
60 |
30 |
UРЭС MAX |
111 |
|
|
|
|
UРЭС MIN |
102 |
|
|
|
|
Выполнение программного расчёта в RastrWin3:
Радиальная цепь:
Для правильного расчёта режимов в программе RastrWin3 необходимо последовательно заполнить все необходимые параметры элементов электрической сети, после чего построить графическую схему цепи.
Заполним на вкладке “Узлы” в программном комплексе RastrWin3 номера узлов и их номинальные напряжения согласно рассчитанным ранее.
Рисунок 1 - Вкладка “Узлы”
Во вкладке “Трансформаторы паспорт” из справочника Файбисовича заполним названия трансформаторов и их параметры.
Рисунок 2 - Вкладка “Трансформаторы паспорт”
Во вкладке “Трансформаторы” укажем к каким узлам соединяются обмотки выбранных трансформаторов.
Рисунок 3 - Вкладка “Трансформаторы”
Во вкладке “Ветви” заполним номера начальных и конечных узлов для ЛЭП, трансформаторов и выключателей, а также укажем их параметры и произведём расчёт установившегося режима.
Рисунок 4 - Вкладка “Ветви”
Во вкладке “Графика” по всем указанным данным построим схему радиальной цепи.
Рисунок 5 - Схема радиальной цепи
Во вкладке “Анцапфы” заполняем параметры регулирования под нагрузкой для выбранных трансформаторов в соответствии с их паспортными данными. Переходим во вкладку “Ветви” и для каждого трансформатора проставляем номер анцапфа, производим расчёт установившегося режима.
Рисунок 6 - Вкладка “Анцапфы”
Во вкладке “Токовая загрузка ЛЭП” заполним максимальный допустимый ток выбранного токопровода.
Рисунок 7 - Вкладка “Токовая загрузка ЛЭП”
Произведём проверку токовой загрузки ЛЭП поочерёдно отключая одну из цепей двухцепных линий электропередач. Произведём отключение линии РЭС – ПС 2.
Рисунок 8 - Токовая загрузка при отключении ЛЭП 0-4
Рисунок 9 - Токовая загрузка при отключении ЛЭП 4-1
Рисунок 10 - Токовая загрузка при отключении ЛЭП 4-3
Рисунок 11 - Токовая загрузка при отключении ЛЭП 4-2
По результатам проверки выбранные провода полностью подходят по всем необходимым параметрам.
Кольцевая цепь:
Заполним на вкладке “Узлы” в программном комплексе RastrWin3 номера узлов и их номинальные напряжения согласно рассчитанным ранее.
Рисунок 12 - Вкладка “Узлы”
Во вкладке “Трансформаторы паспорт” из справочника Файбисовича заполним названия трансформаторов и их параметры.
Рисунок 13 - Вкладка “Трансформаторы паспорт”
Во вкладке “Трансформаторы” укажем к каким узлам соединяются обмотки выбранных трансформаторов.
Рисунок 14 - Вкладка “Трансформаторы”
Во вкладке “Ветви” заполним номера начальных и конечных узлов для ЛЭП, трансформаторов и выключателей, а также укажем их параметры и произведём расчёт установившегося режима.
Рисунок 15 - Вкладка “Ветви”
Во вкладке “Графика” по всем указанным данным построим схему кольцевой цепи.
Рисунок 16 - Схема кольцевой цепи
Во вкладке “Анцапфы” заполняем параметры регулирования под нагрузкой для выбранных трансформаторов в соответствии с их паспортными данными. Переходим во вкладку “Ветви” и для каждого трансформатора проставляем номер анцапфа, производим расчёт установившегося режима.
Рисунок 17 - Вкладка “Анцапфы”
Во вкладке “Токовая загрузка ЛЭП” заполним максимальный допустимый ток выбранного токопровода.
Рисунок 18 - Вкладка “Токовая загрузка ЛЭП”
Произведём проверку токовой загрузки ЛЭП поочерёдно отключая одну из цепей наиболее загруженных линий электропередач. Произведём отключение линии РЭС – ПС 4.
Рисунок 19 - Токовая загрузка при отключении ЛЭП 0-4
Рисунок 20 - Токовая загрузка при отключении ЛЭП 4-1
Рисунок 21 - Токовая загрузка при отключении ЛЭП 4-3
По результатам проверки выбранные провода полностью подходят по всем необходимым параметрам.
Вывод: В ходе лабораторной работы были заполнены необходимые параметры в программном комплексе RastrWin3 для расчёта режима максимальных нагрузок, также были построены графические схемы радиальной и кольцевой цепей.
Также был проведен расчет режимов максимальных нагрузок и серии послеаварийных режимов в радиальной и кольцевой электрических сетях для проверки сечения проводов по допустимому току в программном комплексе RastrWin3. По результатам проверки можно утверждать, что выбранные провода полностью подходят по всем необходимым параметрам.
Список литературы
Правила устройства электроустановок: 7-е издание (ПУЭ)/ Главгосэнергонадзор России. М.: Изд-во ЗАО «Энергосервис», 2007. 610 с.
Справочник по проектированию электрических сетей / под ред. Д. Л. Файбисовича. – 4-е изд., перераб. и доп. – М. : ЭНАС, 2012. – 376 с. : ил.
Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: Учебное пособие для вузов. - М.: Энергоатомиздат, 1989 и позднее. - 608 с.:ил.