- •Технико-экономическое сопоставление вариантов.
- •1. Выбор варианта схемы электроснабжения района.
- •1.1. Выбор схемы сети для каждого варианта (3 варианта).
- •Выбор и проверка сечения проводов по экономической плотности тока, допустимой нагрузке и короне.
- •1 Вариант
- •2 Вариант
- •3 Вариант
- •Определение параметров схемы замещения лэп.
- •Технико-экономическое сопоставление вариантов.
- •2. Выбор силовых трансформаторов
- •2.1 Выбор типа, числа и мощности силовых трансформаторов
- •Технико-экономическое сопоставление вариантов.
- •Определение параметров схемы замещения трансформаторов
- •3. Расчет рабочих режимов электрических сетей
- •Расчет рабочих режимов
- •Расчет потокораспределения мощностей
- •3.2.1. Расчет потокораспределения мощностей в разомкнутых сетях
- •Расчет потокораспределения мощностей в замкнутых сетях
- •3.3. Построение графиков в функции различных значений
- •4. Компенсация реактивной мощности
- •Расчет удельных механических нагрузок на провод.
- •Определение напряжения в материале провода,
3.3. Построение графиков в функции различных значений
1. Напряжения в начале и в конце линии связаны с продольной и поперечной составляющими падения напряжения в линии соотношениями:
где U – продольная составляющая падения напряжения,
δU – поперечная составляющая падения напряжения.
Для выбранной линии – одноцепная (участок А – 2) рассчитываем δU, U и Uк , приняв Uн = 110 кВ.
2. Коэффициент мощности в начале и в конце ЛЭП.
где Рн и Sн – активная и полная мощности в начале линии.
где Рк и Sк – активная и полная мощности в конце линии.
-
Токи в начале и в конце ЛЭП.
Коэффициент полезного действия.
Аналогично рассчитываем эти параметры для режимов х.х., 0,5Sнагр, 0,8Sнагр. Результаты расчёта представлены в таблице 1.
Табл. 1
|
Uн, кВ |
Uк, кВ |
cos φн |
cos φк |
Iн, А |
Iк, А |
η |
Sнагр |
110 |
107,29 |
0,783 |
0,813 |
62,19 |
58,6 |
0,979 |
0,8Sнагр |
110 |
107,63 |
0,753 |
0,755 |
51,59 |
50,51 |
0,981 |
0,5Sнагр |
110 |
108,5 |
0,739 |
0,74 |
32,63 |
32,19 |
0,987 |
х.х. |
110 |
109,85 |
0,025 |
0,024 |
4,16 |
4,15 |
0,951 |
4. Компенсация реактивной мощности
Повышение коэффициента мощности нагрузки приводит к уменьшению полной мощности S, а следовательно, и тока I, протекающего по сети
Коэффициент мощности можно повысить, уменьшая реактивную мощность, потребляемую электроприёмниками, а также путём использования синхронных компенсаторов и конденсаторов.
Величина потребляемой мощности компенсирующих устройств находится по выражению.
где Р – активная мощность нагрузки;
tg φ – тангенс угла сдвига фаз, соответствующий коэффициенту мощности до компенсации;
tg φк - тангенс угла сдвига фаз после компенсации (tg φк = 0,39);
α = 0,9 – коэффициент вводимый в расчет с целью учёта возможности повышения коэффициента мощности мерами, не требующими установки компенсирующих устройств.
1. Мвар;
2. Мвар;
3. Мвар;
4. Мвар;
5. Мвар;
Устанавливаем конденсаторные установки следующих типов:
-
4×УКЛ- 10,5 - 900 У3
-
2×УКЛ- 10,5 - 1350 У3
-
4×УКЛ- 10,5 - 1350 У3
-
3×УКЛ- 10,5 - 2700 У3
-
6×УКЛ- 10,5 - 1350 У3
-
Расчет удельных механических нагрузок на провод.
Под удельной нагрузкой понимается равномерно распределённая вдоль пролёта механическая нагрузка, отнесённая к единице поперечного сечения провода.
а) Удельная нагрузка от собственного веса провода:
где G0 – масса одного метра провода, кг/м;
F – действительное сечение провода, м2;
g=9,8 м/с2 – ускорение свободного падения.
б) Удельная нагрузка от веса гололёда определяется при условном предположении цилиндрической формы гололёдообразования с толщиной стенки Вг (м) вдоль пролёта провода, имеющего диаметр, при плотности гололёда g0 = 9·10-3 Н/м3.
в) Суммарная удельная нагрузка:
γ3 = γ1 + γ2 ;
γ3 = 38500 + 85600 = 124100 Н/м3 ;
г) Удельная нагрузка от давления ветра:
где V – скорость ветра (м/с);
q = V2/1,6 – скоростной напор ветра (Н/м2);
α – коэффициент неравномерности скорости ветра вдоль пролёта;
Сх – аэродинамический коэффициент провода, равный 1,1 для проводов и тросов с d ≥ 20мм и 1,2 при d ≤ 20мм.
д) Удельная нагрузка от давления ветра на провод покрытый гололёдом:
е) Результирующая удельная нагрузка от собственного веса провода и давления ветра на него при отсутствии гололёда:
ж) Результирующая удельная нагрузка от собственного веса провода, веса гололёда и давления ветра на покрытый гололёдом провод: