|
Подстанция |
Мощность
на шинах подстанции
| |
|
наибольших нагрузок |
наименьших нагрузок | |
|
|
SГ. = -60 - j45 |
SГ= -60 - j45 |
|
|
SГШ=-43,7-j35,295 |
SГШ=-51,12-j39,096 |
|
|
SСОБ.Н = 5,7 + j4,275 |
SСОБ.Н = 5,7 + j4,275 |
|
В |
SННАГР.НН = 10,6 + j5,43 |
SНАГР.НН = 3,18+j1,629 |
|
|
SНАГР.СН = 55,2 + j34,21 |
SНАГР.СН = 16,56 + j10,263 |
|
|
SНБ.ВН = 11,5 – j1,085 |
SНАГР.ВН = -34,56– j28,833 |
|
С |
SНАГР.НН = 34,5 + j24,081 |
SНАГР.НН = 10,35 + j7,224 |
|
SНАГР.ВН = -7,5 – j10,342 |
SНАГР.ВН = 40,26 – j31,61 | |
|
SНАГР.СН =12,3+j6,302 |
SНАГР.СН=3,69+j1,891 | |
|
SГШ=-19,8-j16,644 |
SГШ=-43,95-j33,501 | |
|
|
SНН = 6,1 + j4,575 |
SНН = 1,83 + j1,373 |
|
а |
SСН = 26,601 + j19,776 |
SСН = 10,307 + j7,668 |
|
|
SВН = 32,092+ j23,894 |
SВН = 11,954+ j8,904 |
|
|
SНН = 6,4 + j3,966 |
SНН = 1,92 + j1,19 |
|
в |
SСН = 20,675 + j18,662 |
SСН = 8,018 + j7,23 |
|
|
SВН = 26,435+ j22,231 |
SВН = 9,746+ j8,3 |
МВА в режимеЭлектростанция В:
МВА
МВА.
Принимаю к установке трансформатор ТДТН-40000/220 , SНОМ.Т = 40 МВА
Подстанция с:
МВА
МВА.
Принимаю к установке трансформатор ТДТН-25000/220 , SНОМ.Т = 25 МВА
Тяговая подстанция а:
МВА
МВА.
Принимаю к установке трансформатор ТДТН-25000/220, SНОМ.Т = 25 МВА
Тяговая подстанция в:
МВА
МВА.
Принимаю к установке трансформатор ТДТН-40000/110 , SНОМ.Т = 40 МВА
|
Параметр |
Подстанция | |||
|
|
В |
с |
а |
В |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Тип трансформатора |
ТДТН-40000/220 |
ТДТН-25000/220 |
ТДН-25000/220 |
ТДТН-40000/220 |
|
Номинальная мощность SНОМ.Т, МВА |
40 |
25 |
25 |
40 |
|
Количество, шт. |
3 |
3 |
3 |
2 |
|
Коэффициент загрузки k3 |
0.812 |
1,024 |
1,024 |
0,865 |
|
Номинальные напряжения обмотки, кВ: |
|
|
|
|
|
ВН , UНВ |
230 |
230 |
230 |
230 |
|
СН , UНС |
38,5 |
38,5 |
38,5 |
38,5 |
|
НН , UНН |
11 |
6,6 |
6,6 |
11 |
|
Напряжения короткого замыкания между: |
|
|
|
|
|
ВН-СН, UK.ВС % |
12.5 |
12,5 |
12,5 |
12,5 |
|
ВН-НН, UK.ВН % |
22 |
20 |
20 |
22 |
|
СН-НН , UK.СН % |
9,5 |
6,5 |
6,5 |
9,5 |
|
Мощность потерь короткого замыкания PК, МВт |
0,22 |
0,135 |
0,135 |
0,22 |
|
Мощность потерь холостого хода PХ, МВт |
0,055 |
0,05 |
0,05 |
0.055 |
|
Ток холостого хода IХ ,% |
1,1 |
1,2 |
1,2 |
1,1 |
Электростанция В:
См
См
Ом
Uкв = 0,5 * (Uвн + Uвс - Uсн) = 0,5 * (22 + 12,5 – 9,5) = 12,5 В
Uкс = 0,5 * (Uвс + Uсн - Uвн) = 0,5 * (12,5 + 9,5 – 22) = 0 В
Uкв = 0,5 * (Uсн + Uвн - Uвс) = 0,5 * (9,5 + 22 – 12,5) = 9,5 В
Ом
Ом
Ом
|
Режим |
Подстанция |
RT , Ом |
XT1 , Ом |
XT2 , Ом |
XT3 , Ом |
GT , Х10-5 См |
BT , х10-5 См |
|
наибольших и наименьших нагрузок, ПАВР |
В |
1,109 |
55,104 |
0 |
41,879 |
0,341 |
2,73 |
|
с |
1,742 |
91,693 |
-3,53 |
49,37 |
0,31 |
1,86 | |
|
а |
1,742 |
91,693 |
-3,53 |
49,37 |
0,31 |
1,86 | |
|
в |
1,664 |
82,656 |
0 |
62,819 |
0,23 |
1,82 |
Электростанция В, режим max нагрузок:
МВт
МВАр
МВт
МВАр
МВт
МВАр
МВт
МВАр
МВт
МВАр
МВт
МВАр
МВт
МВАр
МВт
МВАр
МВт
МВАр
Электростанция В, режим min нагрузок:
МВт
МВАр
МВт
МВАр
МВт
МВАр
МВт
МВАр
МВт
МВАр
МВт
МВАр
МВт
МВАр
МВт
МВАр
МВт
МВАр
|
Режим |
Мощность и потери мощности, МВА. |
Подстанция
| |||
|
|
|
В |
с |
А |
В |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
|
SЗВ.СН |
0,097+j0 |
0,0069-j0,0139 |
0,0396-j0,08 |
0,0268+j0 |
|
|
SЗВ.НН |
0,0033+j0,123 |
0,0637+j1,81 |
0,0021+j0,059 |
0,00195+j0,0736 |
|
|
SНАЧ.СН |
55,297+j34,21 |
12,307+j6,288 |
26,641+j19,696 |
20,75+j18,694 |
|
|
SНАЧ.НН |
10,603+j5,553 |
34,564+j25,887 |
6,102+j4,634 |
6,402+j4,039 |
|
|
SКОН.ВН |
65,899+j39,763 |
46,871+j32,175 |
32,743+j24,331 |
27,152+j22,734 |
|
|
SЗВ.ВН |
0,136+j6,744 |
0,116+j6,123 |
0,0599+j3,153 |
0,043+j2,142 |
|
|
SНАЧ.ВН |
66,036+j46,508 |
46,987+j38,298 |
32,803+j27,483 |
27,195+j24,875 |
|
|
SCONST |
0,165+j1,321 |
0,15+j0,9 |
0,15+j0,9 |
0,111+j0,881 |
|
|
SПРИВ |
66,201+j47,829 |
47,137+j39,198 |
32,953+j28,384 |
27,306+j25,756 |
|
|
SЗВ.СН |
0,00087+j0 |
0,00062-j0,00125 |
0,0059-j0,012 |
0,004+j0 |
|
|
SЗВ.НН |
0,000293+j0,011 |
0,0057+j0,163 |
0,000188+j0,0053 |
0,000176+j0,0066 |
|
|
SНАЧ.СН |
16,569+j0,263 |
3,691+j1,889 |
10,313+j7,656 |
8,022+j7,228 |
|
|
SНАЧ.НН |
3,18+j1,64 |
10,356+j7,387 |
1,83+j1,378 |
1,92+j1,197 |
|
|
SКОН.ВН |
19,749+j11,903 |
14,046+j9,276 |
12,143+j9,034 |
9,942+j8,424 |
|
|
SЗВ.ВН |
0,0122+j0,605 |
0,01+j0,537 |
0,00825+j0,434 |
0,00584+j0,29 |
|
|
SНАЧ.ВН |
19,761+j12,509 |
14,057+j9,813 |
12,151+j9,467 |
9,948+j8,715 |
|
|
SCONST |
0,165+j1,321 |
0,15+j0,9 |
0,15+j0,9 |
0,111+j0,881 |
|
|
SПРИВ |
19,926+j13,829 |
14,207+j10,713 |
12,301+j10,368 |
10,059+j9,595 |
Расчёт предварительного распределения мощности, режим max нагрузок:
*
(27,306 + j25,756*(237–45)
+ 47,137 + j39,198*(237–45–50)
+ 66,201 + j47,829*(237–45–50–42)
+ (32,953 + j28,384)
* 65) = 87,334 + j72,317
МВА
*(32,953
+ j28,384*(237-65)
+ 66,201 + j47,829*(237-65-35)
+ 47,137 + j39,198*(237-65-35-42)
+ (27,306 + j25,756)*45)
= 86,263 + j68,85 МВА
=
87,334 + j72,317
– 27,306 – j
25,756 = 60,028 + j46,561
МВА
=
86,263 + j68,85
– 32,953 – j28,384
= 53,31 + j40,466
МВА
=
60,028 + j46,561
– 47,137 – j39,198
= 12,891 + j7,363
МВА
Баланс сошелся.
Расчёт предварительного распределения мощности, режим min нагрузок:
*
(10,059 + j9,595*(237–45)
+ 14,207 + j10,713*(237–45–50)
+ 19,926 + j13,829*(237–45–50–42)
+ (12,301 + j10,368)
* 65) = 28,443 + j22,871
МВА
*(12,301
+ j10,368*(237-65)
+ 19,926 + j13,829*(237-65-35)
+ 14,207 + j10,713*(237-65-35-42)
+ (10,059 + j9,595)*45)
= 28,05 + j21,635 МВА
=
28,443 + j22,871
– 10,059 – j
9,595 = 18,384 + j13,276
МВА
=
28,05 + j21,635
– 12,301 – j10,368
= 15,749 + j11,267
МВА
=
18,384 + j13,276
– 14,207
– j10,713
= 4,177 + j2,563
МВА
Баланс сошелся.
Расчёт предварительного распределения мощности для аварийного режима:
=27,306
+ j25,756
МВА
=27,306
+ j25,756
+ 47,137 + j39,198
= 74,443 + j64,954 МВА
=
74,443 + j64,954 + 66,201 + j47,829
= 140,644 + j112,783
МВА
=140,644
+ j112,783
+ 32,953 + j28,384
= 173,597 + j141,167
МВА
Баланс сошёлся.
|
Участок ЛЭП |
Полная мощность в расчетном режиме, МВА | ||
|
Режим max нагрузок |
Режим min нагрузок |
Послеаварийный режим | |
|
|
87,334 + j72,317 |
28,443 + j22,871 |
- |
|
|
60,028 + j46,561 |
18,384 + j13,276 |
27,306 + j25,756 |
|
|
12,891 + j7,363 |
4,177 + j2,563 |
74,443 + j64,954 |
|
|
53,31 + j40,466 |
15,749 + j11,267 |
140,644 + j112,783 |
|
|
86,263 + j68,85 |
28,05 + j21,635 |
173,597 + j141,167 |
Рис. 5 Схема распределения мощностей (в МВА) для режима наибольших нагрузок
Рис. 6 Схема распределения мощностей (в МВА) для режима наименьших нагрузок
Рис. 7 Схема распределения мощностей (в МВА) для аварийного режима
Режим max нагрузок:
Аb:
А
вc:
А
Bс:
А
Вa:
А
Aа:
А
=4380,12
ч
=1,1
Определяю сечения проводников
Аа:
Ав:
вс:
Вс:
Ва:
|
Участок ЛЭП |
Расчётные значения сечений проводников |
|
Fэк,
| |
|
Ав |
135,26 |
|
вс |
90,6 |
|
Вс |
17,7 |
|
Ва |
79,8 |
|
аА |
131,66 |
Выбор проводников
|
Участок ЛЭП |
Выбранные проводники |
|
Ав |
АС-150 |
|
вс |
АС-95 |
|
Вс |
АС-35 |
|
Ва |
АС-95 |
|
Аа |
АС-150 |
Все выбранные проводники должны удовлетворять механической прочности, согласно С.
F
> 70
Т.к. проводник на участке Вс не удовлетворяет данному условию, то увеличим его сечение до 95, т.е. выберем проводник АС-95.
Так же все выбранные проводники должны удовлетворять проверке по условию коронирования С
F
> 240
Т.к. все
Выбранный провод удовлетворяет всем этим условиям.
=27,306
+ j25,756
МВА
=27,306
+ j25,756
+ 47,137 + j39,198
= 74,443 + j64,954 МВА
=
74,443 + j64,954 + 66,201 + j47,829
= 140,644 + j112,783
МВА
=140,644
+ j112,783
+ 32,953 + j28,384
= 173,597 + j141,167
МВА
Расчётный ток, идущий по участку в послеаварийном режиме
где
-
мощность на участке в послеаварийном
режиме.
Аb: -
вc:
А
Bс:
А
Вa:
А
Aа:
А
Все расчёты приведены в таблице № 8.
Таблица № 8
Проверка выбранного провода по допустимому длительному току
|
Участок ЛЭП |
Расчётный ток в послеаварийном режиме, А |
Допустимый длительный ток, А |
|
Ав |
- |
- |
|
вс |
98,51 |
330 |
|
Вс |
259,3 |
175 |
|
Ва |
473,1 |
330 |
|
Аа |
587,2 |
445 |
Т.к на участках Вс, Ва и Аа проверка по допустимому току не выполняется, то увеличиваю сечения проводов на данных участках.
Вс: АС-70;
Ва: АС-185;
Аа: АС-240.
5.2 Определение параметров схемы замещения лэп
Для определения параметров ЛЭП составляем “П” - образную схему замещения
Рис .4 “П”- образная схема замещения ЛЭП
Для проектируемой линии выбираю стальную, промежуточную двухцепную опору П-220-2 С.
Согласно, выбранной опоры определяю среднегеометрическое расстояние между проводами
,
м
где Di – расстояния между фазами, м. Определяю из рисунка.
Dab = 7,118 м;
Dac = 13,019 м;
Dbc = 6,862 м.
м.
Погонное активное сопротивление линии для каждого участка
,
Ом/км
где γ = 31,7 См/м - удельная проводимость алюминия.
Погонное индуктивное сопротивление линии для каждого участка
,
Ом/км
Погонная емкостная проводимость
,
См/км
Параметры схемы замещения для каждого участка
,
Ом
,
Ом
,
См
где m – количество цепей линии;
Lл – длина участка линии.
Зарядная мощность примыкающих ЛЭП
,
МВАр.
Вi – проводимость первой линии;
Вj – проводимость второй линии.
Значения параметров схем замещения для участков ЛЭП рассчитанных по формулам (62)-(68) приведены в таблице № 9.
Таблица № 9
Параметры схемы замещения ЛЭП
|
Параметры |
Участки ЛЭП | ||||
|
Ав |
вс |
Вс |
Ва |
Аа | |
|
Тип провода |
|
|
|
|
|
|
L, км |
|
|
|
|
|
|
R0, Ом/км |
|
|
|
|
|
|
Х0, Ом/км |
|
|
|
|
|
|
B0, Cм/км |
|
|
|
|
|
|
Rл, Ом |
|
|
|
|
|
|
Хл, Ом |
|
|
|
|
|
|
Вл, См |
|
|
|
|
|
|
Qзар, МВАр |
|
|
|
|
|
6. Определение расчетных нагрузок подстанций
Расчетная нагрузка подстанции - мощность на шинах ВН с учетом зарядных мощностей примыкающих ЛЭП
,
МВА
Qлев и Qправ – зарядная мощность левого и правого участков ЛЭП.
Расчёты для всех подстанций и режимов заношу в таблицу № 10.
Таблица № 10
Расчетные нагрузки подстанций в расчетных режимах
|
Подстанция |
Расчетная мощность подстанции в расчетных режимах, МВА | ||
|
|
Наибольших нагрузок |
Наименьших нагрузок |
Послеаварийный |
|
В |
|
|
|
|
с |
|
|
|
|
а |
|
|
|
|
в |
|
|
|
7. Уточнение и распределение мощностей в сети для расчетных режимов с учетом потерь мощности
7.1. Определение распределения мощностей для расчётных режимов
Мощности на головных участках
где
- суммарное сопротивление плеча питания
от источника А до расчётной подстанции;
- суммарное
сопротивление плеча питания от источника
А до расчётной подстанции;
- суммарное
сопротивление плеча питания всей линии.
Z = R + jX
=
Σ
Ri
+ Σ
Xi
Мощности на головных участках для данной схемы
Остальные мощности, протекающие в сети, определяю по методике, описанной в главе 4.
Все рассчитанные мощности, для трёх режимов заношу в таблицу № 11.
Таблица № 11
Расчётные нагрузки участков ЛЭП в расчётных режимах
|
Расчётные нагрузки участков ЛЭП, МВА |
Режим наибольших нагрузок |
Режим наименьших нагрузок |
Послеаварийный режим |
|
SAb |
|
|
|
|
Sbc |
|
|
|
|
ScB |
|
|
|
|
SBa |
|
|
|
|
SAa |
|
|
|