На сортировку / 210217 / 210217 / 100000000

Содержание

Введение................................................................................................................... 3

1 Условие задачи..................................................................................................... 4

2 Исходные данные................................................................................................. 4

3 Расчетная часть..................................................................................................... 5

4 Ответы на контрольные вопросы.......................................................................11

Заключение..............................................................................................................14

Список литературы.................................................................................................15

Введение

В данной расчетно-графической работе будет рассмотрены вопросы по расчетам главных характеристик указанной схемы. Мы имеем схему с двух сторонним питанием. Узловые соединения выполнены через ЛЭП. Линия электропередачи один из компонентов электрической сети, система энергетического оборудования, предназначенная для передачи электроэнергии посредством электрического тока. Также электрическая линия в составе такой системы, выходящая за пределы электростанции или подстанции. Различают воздушные и кабельные линии электропередач. По ЛЭП также передают информацию при помощи высокочастотных сигналов. Используются они для диспетчерского управления, передачи телеметрических данных, сигналов релейной защиты и противоаварийной автоматики. Строительство ЛЭП, сложная задача, которая включает в себя проектирование, производственные работы, монтаж, пуско-наладку, обслуживание.

1 Условие задачи

Определить распределение мощностей и уровни напряжения в узловых точках сети, изображенной на рисунке 1. Напряжение источников питания принять равными U_a = U_b = 115 кВ. Исходные данные приведены в таблице 1.

Рисунок 1 – Исходная схема

2 Исходные данные

Таблица 1 – Исходные данные

Исходные данные 1 группы					Исходные данные 2 группы						Исходные данные 3 группы
Нагрузка подстанций					cos		Длина участка сети, км				Длина участка сети, км
S1, МВА	S2, МВА	S3, МВА	S4, МВА			А-1		1-2	2-3	3-4		2-4	В-4
40	28	35	26	0,9		50		45	32	35		33	22

3Расчётная часть

Используем для решения задачи метод преобразования, для этого заданную сложную сеть путем постепенных преобразований приводим к линии с двухсторонним питанием.

Рисунок 2 – Схема для разноса нагрузки S3

Преобразование схемы начинаем с переноса нагрузки 3 в точки 2 и 4. Разнос нагрузки выполняем по правилу линии с двухсторонним питанием.

Рисунок 3

После того как мы разнесли нагрузку 3 из узла 3 в узел 2 и 4 получим 2 параллельные линии и найдем эквивалентную длину:

Определим потоки мощности:

Найдем мощность, протекающую на участке A1:

Найдем мощность, протекающую на участке B4:

Найдем мощности на оставшихся участках цепи:

Вернемся к первоначальной схеме:

Проверка через баланс мощности:

Проверка выполнена.

Рассчитаем токи на всех участках цепи:

Выберем провода по таблице предельно допустимых токовых нагрузок в справочнике Идельчика:

Для сетей 110 кВ из условий термической устойчивости и коррозийных явлений минимальное сечение составляет 70 мм2.

Выберем провода:

А-1 АС-185/29 (Inom=510А) →r₀ = 0,162Ом/км;x₀ = 0,413 Ом/км;

1-2 АС-70/11 (Inom=265А) → r₀ = 0,428Ом/км; x₀ = 0,444Ом/км;

4-2 АС-120/19 (Inom=390А) → r₀ = 0,249 Ом/км; x₀ = 0,427 Ом/км;

4-3 АС-70/11 (Inom=265А) → r₀ = 0,428 Ом/км; x₀ = 0,444 Ом/км;

2-3 АС-70/11 (Inom=265А) → r₀ = 0,428 Ом/км; x₀ = 0,444 Ом/км;

В-4 АС-120/19 (Inom=830А) → r₀ = 0,078 Ом/км; x₀=0,42Ом/км.

Рассчитаем сопротивления проводов на участках цепи:

Найдем потоки мощностей с учетом сопротивлений проводов:

Проведем преобразование схемы – перенесем нагрузку из точки 3 в точки 2 и 4:

Определим эквивалентное сопротивление:

Найдем мощность, протекающую на участке A1:

Найдем мощность, протекающую на участке B4:

Найдем мощности на оставшихся участках цепи:

Вернемся к первоначальной схеме:

Определим потоки активных и реактивных мощностей на участках:

Определим уровни напряжения в узлах:

4 Ответы на контрольные вопросы

Вариант 8

4.1Как определяется величина ущерба от перерывов электроснабжения потребителей?

При перерыве питания электрической энергией промышленных предприятий или отдельных их цехов приводит к убыткам или как его еще называют «ущерб». Во  избежание таких используют резервирование электропитания, но это не всегда помогает, так как аварийные ситуации могут возникать и самих системах электроснабжения. Мы рассмотрим основные виды ущерба, при нарушении питания электроэнергией, а также влияние значения убытков на резервирование питания электроприемников.

Ущерб от перерыва питания электрической энергией есть основным и наиболее объективным критерием для выбора степени надежности электроснабжения. Он определяется по минимуму приведенных годовых затрат З, учитывающая вероятный ущерб У. Он зависит от совокупности нарушения электроснабжения в течении одного года и может быть определен следующей формулой:

Где З_к – затраты на компенсацию реактивной мощности, И – затраты на эксплуатацию оборудования, р_н – нормирующий коэффициент равный 0,12; К – единовременные капитальные вложения.

4.2Приведите алгоритм расчета районной электрической сети по «данным начала».

В расчетах сети по данным начала, в которых известной величиной является напряжение в точке питания , используется метод последовательных приближений, причем расчеты выполняются в два этапа. В качестве первого приближения (на первом этапе расчета) принимается, что напряжения во всех узлах равны номинальному напряжению сети. При этом условии находится распределение мощностей в сети. В соответствии с обозначениями на рисунке 5.3 расчет ведется в следующей последовательности. Определяются потери мощности на концевом участке сети:

Далее определяется мощность в начале этого участка:

По балансу мощности в узле (n-1) определяется мощность в конце участка n-1 по формуле:

Аналогично ведется расчет и для всех остальных участков сети. Расчет продолжается до тех пор, пока не определится . На следующем этапе расчета определяются напряжения в узлах нагрузки во втором приближении. Исходными данными для расчета являются: напряжение . и найденные в предыдущем этапе расчета мощности в конце каждого из участков. Для головного участка сети:

Где – падение напряжения на головном участке сети.

или в раскрытой форме:

Модуль напряжения в точке 1:

Аналогично определяются напряжения в других узловых точках сети.

Заключение

В результате выполненной расчетно-графической работы определил распределение мощностей и уровни напряжений в узловых точках сети. Использовал метод преобразования сети, сущность которого заключается в том, что заданную сложную сеть путем преобразований приводят к линии с двусторонним питанием. Аналогично предыдущей работе рассчитал уровни напряжений. Также с использованием необходимой литературой ответил на заданные теоретические вопросы.

Список литературы

1. Веников В.А. Переходные электромеханические процессы в электрических системах-М.: Высшая школа, 1978 г

2. Идельчик В.И. Электрические системы и сети: Учебник для вузов. – М.: Энероатомиздат, 1989.

3. Электрические системы и сети в примерах и иллюстрациях: Учеб. пособие для электроэнергетич. спец./ Под ред. В.А. Строева.- М.: Высш. шк., 1999.

4. Евдокунин Г.А. Электрические системы и сети: Учебное пособие для студентов электроэнергетических спец. вузов. – СПб: Издательство Сизова М.П., 2001.

5. С. Е. Соколов, В. Н. Сажин, Н. А. Генбач Электрические станции,сети и системы. Метот. Указания и задания к выполнению РГР. Алматы, 2013