- •Министерство образования и науки рф
- •Глава 1. Проектирование сети внешнего электроснабжения
- •1.1. Определение расчетной мощности предприятия
- •Характеристика электрических нагрузок предприятия
- •1.2. Выбор схемы электроснабжения предприятия
- •1.3. Выбор напряжения сети внешнего электроснабжения
- •1.4. Выбор трансформаторов цеховых тп
- •Характеристики выбранных цеховых трансформаторов
- •Выбор трансформаторов цеховых тп
- •1.5. Выбор трансформаторов гпп
- •100007444.
- •1,4·Sном.Т Sр,
- •1400010422.
- •Характеристики выбранных трансформаторов гпп
- •1.6. Выбор схемы электрических соединений гпп
- •1.7. Электрический расчет питающей лэп
- •1.7.1. Расчет электропередачи при максимальной нагрузке
- •610 14,27. Б. Составление схемы замещения электропередачи и расчёт её параметров
- •Параметры схемы замещения двух параллельно работающих трансформаторов (ветви 2—3)
- •1.7.2. Расчет баланса мощностей и уровней напряжения
- •1.7.3. Расчет баланса мощностей и уровней напряжения
- •1.7.4. Выбор рабочих ответвлений на обмотках вн трансформаторов
- •Баланс мощностей электропередачи
- •Расчет уровней напряжений в электропередаче
- •Глава 2. Проектирование внутренней электрической сети напряжением 10 кВ
- •2.1 Выбор схемы распределительной сети предприятия
- •Выбор схемы сетей напряжением 10(6) кВ предприятия определяется количеством, мощностью и расположением цеховых тп, а также категорийностью нагрузок.
- •2.2 Расчет разомкнутых электрических сетей
- •2.2.1 Расчет радиальных распределительных
- •2.2.2 Расчет линий напряжением 10 кВ с несколькими нагрузками
- •Результаты расчета линии 10(6) кВ с несколькими нагрузками
- •2.3.3 Расчет простых замкнутых электрических сетей напряжением 10 кВ
- •Результаты расчета кольцевой сети 10(6) кВ
- •Результаты расчета кольцевой сети 10(6) кВ
- •Заключение
- •Библиографический список
610 14,27. Б. Составление схемы замещения электропередачи и расчёт её параметров
Первым этапом расчета электропередачи является составление ее схемы замещения, называемой расчетной схемой. Составить схему замещения какой-либо сети — это значит выбрать схему замещения каждого элемента сети тов в той же последовательности, в какой соединены эти элементы в рассматриваемой сети; привести все параметры схемы замещения сети к одной ступени напряжения и по возможности упростить полученную схему [8, с. 463]. Схема замещения показана в П1.4.
Для выбранного сечения проводов по табл. П.1-2, П.1-3, П.1-4 [6] выписываются удельные активное и реактивное сопротивления и удельная реактивная проводимость линии (r0, Ом/км; х0, Ом/км; b0, См/км10-6), и определяются параметры схемы замещения двухцепной линии:
,
, (1.22)
,
,
где R1-2, X1-2 — активное и индуктивное сопротивления двухцепной ВЛ, Ом;
В1-2 — реактивная емкостная проводимость двухцепной ВЛ, См;
Qв — зарядная мощность двухцепной ВЛ, Мвар;
L — длина линии, км,
Ом,
Ом,
См,
Мвар,
Мвар.
Для ранее выбранных трансформаторов ГПП по табл. 6.47 [2, с. 284] находятся активное и индуктивное сопротивления обмоток трансформаторов и реактивная мощность холостого хода QX.
,
,
, (1.23)
,
где R2-3, X2-3 — активное и индуктивное сопротивления трансформаторов, Ом;
Вт — реактивная индуктивная проводимость трансформаторов, См;
Qх — намагничивающая мощность холостого хода трансформатров,мвар;
Sном.т — номинальная мощность трансформаторов, МВА;
Uном.т — номинальное напряжение первичной обмотки трансформров,кВ;
Рт — потери короткого замыкания трансформаторов, кВт;
uк — напряжение короткого замыкания трансформаторов, %;
Iх — ток холостого хода трансформаторов, %,
Ом.
Все определенные параметры схемы замещения линии и трансформаторов ГПП приводятся в табл. 1.5 и 1.6.
Таблица 1.5
Параметры схемы замещения двухцепной линии (ветви 1—2)
Fэ |
|
Параметры линии (ветви 1—2) | ||||||
r0
|
x0 |
b0 |
R1-2 = RЛ |
X1-2=Xл |
B1-2=Bл |
QB | ||
мм2 |
А |
Ом/км |
Ом/км |
См/км |
Ом |
Ом |
См |
Мвар |
240
|
14,27 |
0,118 |
0,433 |
2,61 |
1,89 |
6,928 |
0,000167 |
0,00808 |
Таблица 1.6
Параметры схемы замещения двух параллельно работающих трансформаторов (ветви 2—3)
Тип трансфор- маторов |
Количество |
Sном, МВА |
Номинальное напряжение обмоток, кВ |
Параметры трансформаторов (ветви 2—3) | ||||
R2–3 = Rт, Ом |
X2—3 =Xт, Ом |
B2–3=Bт, См |
Qх, Мвар | |||||
ВН |
НН | |||||||
ТДН 10000/220 |
2 |
10 |
220 |
10,5 |
18,392 |
290 |
0,0000041 |
0,2 |
В. Расчет баланса мощностей и уровней напряжения в электропередаче при максимальной нагрузке
Для всех узлов схемы замещения, кроме питающего, напряжение электропередачи задается равным номинальному (Uном =220 кВ) и производится расчет баланса (распределения) мощностей по ветвям схемы в направлении от наиболее удаленного узла 3 к питающему узлу 1.
Активная, МВт, реактивная, Мвар, и полная, МВА, мощности в конце ветви 2—3 определяются по формулам
,
,
;
МВт,
Мвар
МВА.
Потери мощностей, соответственно МВт, Мвар, МВА, в ветви 2—3 (в обмотках трансформаторов) равны:
,
, (1.24)
,
где Uном — номинальное напряжение электропередачи, кВ,
Определяются мощности, соответственно МВт, Мвар, МВА, в начале ветви 2—3
,
, (1.25)
.
Мощность, МВА, поступающая в трансформаторы (на схеме не обозначена)
, (1.26)
Мощность в конце ветви 1—2 за вычетом половины зарядной мощности линии:
,
, (1.27)
;
Потери мощностей соответственно МВт, Мвар, МВА в ветви 1—2 (в сопротивлениях линии):
(1.28)
Мощности в начале ветви 1—2 (в начале линии) соответственно МВт, Мвар, МВА:
,
,
, (1.29)
Расчетные мощности, МВт, Мвар, МВА, потребляемые с шин 220 кВ РТП:
,
, (1.30)
,
Коэффициент мощности в начале линии (на шинах РТП)
, (1.31)
Коэффициент полезного действия электропередачи
, (1.32)
Далее определяются напряжения в различных точках электропередачи при максимальной нагрузке. По найденному распределению потоков мощности, начиная с питающего узла 1, определяются продольная и поперечная составляющие падения напряжения в ветвях и уровни напряжения во всех узлах схемы замещения.
Продольная составляющая падения напряжения в ветви 1—2 (в линии), кВ
, (1.33)
Поперечная составляющая падения напряжения в ветви 1—2 (в линии), кВ
, (1.34)
Напряжение в конце ветви 1—2, т.е. на шинах 220 кВ ГПП, кВ
, (1.35)
Потеря напряжения в ветви 1—2 (в линии), кВ
,
(1.36)
Составляющие падения напряжения в ветви 2—3 (в трансформаторах) и напряжение в конце ветви 2—3, т.е. на шинах 220 кВ ГПП, приведенное к стороне ВН трансформаторов, кВ
,
, (1.37)
,
,
Потеря напряжения в электропередаче при максимальной нагрузке:
определенная в кВ
,
определенная в процентах
Действительное напряжение на шинах 10 кВ ГПП
, (1.38)
где nТ — коэффициент трансформации трансформаторов,
Результаты расчета баланса мощностей в электропередаче сводятся в
табл. 1.7.
Результаты расчета уровней напряжений в электропередаче сводятся в табл. 1.8.