- •Электропитающие системы и сети
- •Краткие теоретические сведения
- •Задания для выполнения контрольных работ
- •Введение
- •1. Исходные данные
- •1.1. Выбор рациональной схеМы сети
- •1.2. Определение суммарной длины линий
- •2. Выбор номинального напряжения
- •I вариант - рис. 3, II вариант – рис. 4
- •2.1. Выбор номинального напряжения для
- •I варианта
- •2.2. Выбор номинального напряжения для II варианта
- •3. Потребление активной и баланс реактивной мощности в проектируемой сети
- •4. Выбор типа, мощности и место установки компенсирующих устройств
- •5. Выбор сечения проводов вл 110кВ
- •Выбор мощности Si для II варианта
- •6. Выбор трансформаторов
- •Технические данные трансформаторов
- •7.1. Применение схем распределительных устройств (ру) на стороне вн
- •7.2. Применение схем ру 10 (6) кВ
- •8. Расчет технико-экономических показателей районной электрической сети
- •9. Расчет режимов сети
- •9.1. Максимальный режим
- •9.1.1. Определение расчетной нагрузки пс и расчет потерь в трансформаторах
- •9.1.2. Расчет перетоков мощностей с учетом потерь в линии
- •9.1.3. Определение значения напряжения в узловых точках (в точках на стороне вн) в максимальном режиме
- •9.1.4. Регулирование напряжения в электрической сети в максимальном режиме
- •9.2. Послеаварийный режим
- •9.2.1. Определение значения напряжения в узловых точках в послеаварийном режиме
- •9.2.2. Регулирование напряжения в электрической сети в послеаварийном режиме
- •10. Выбор оборудования для пС №2
- •10.1. Составление схемы замещения
- •10.2. Выбор электрических аппаратов, токоведущих частей и измерительных Приборов
- •Список используемой литературы
Задания для выполнения контрольных работ
Варианты контрольных заданий выбираются согласно таблицы А по последним двум цифрам зачетки.
Таблица А
№зач |
01 |
02 |
03 |
04 |
05 |
06 |
07 |
08 |
09 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
№ зад |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
№ вар |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Продолжение таблицы А
№зач |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
31 |
32 |
33 |
34 |
35 |
36 |
37 |
38 |
39 |
40 |
41 |
42 |
43 |
44 |
45 |
№зад |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
6 |
6 |
6 |
6 |
6 |
7 |
7 |
7 |
7 |
7 |
8 |
8 |
8 |
8 |
8 |
9 |
9 |
9 |
9 |
9 |
№ вар |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Задание 1
Электроснабжение потребителей электроэнергии осуществляется от шин 220 кВ ГРЭС-1 энергосистемы через подстанции 1,2,3 и 4 районной электрической сети, на каждой из которых установлено по два автотрансформатора или трансформатора. Схема электрической сети дана на рис.1. Исходные данные о наибольших нагрузках потребителей со стороны шин низшего напряжения подстанций – Pi и Qi , годовом числе использования наибольших нагрузок – ТНБ , напряжение на шинах ГРЭС-1 в режиме наибольших нагрузок – UГРЭС , параметрах отдельных элементов сети (номинальной мощности трансформаторов – SHi , длине – li , сечений – Fi воздушных линий, выполненных проводами марки АС и АСО) приведены в табл.1. Наименьшая нагрузка потребителей составляет 45% от наибольшей нагрузки. Напряжение на шинах ГРЭС в режиме наименьших нагрузок составляет 1,03UH .
В числителе дана нагрузка со стороны шин СН, в знаменателе – нагрузка со стороны шин НН подстанции.
Составить схему замещения электрической сети. Произвести электрический расчет сети 110 кВ для режимов наибольших и наименьших нагрузок потребителей. Определить потери активной мощности и электроэнергии в сети. Выбрать положения регулировочных ответвлений трансформаторов для подстанций сети, обеспечивающие напряжение на шинах низшего напряжения в режимах наибольших и наименьших нагрузок в пределах, указанных в табл.1.
Таблица 1
Ва- ри- ант
|
Эле- мент |
Исходные данные |
|||||||
li |
Fi |
SHi |
UГРЭС |
Pi1) |
Qi1) |
Uмакс-Uмин |
ТНБ |
||
км |
мм2 |
МВ А |
кВ |
МВт |
Мвар |
кВ |
час |
||
1
|
1 2 3 4 5 |
120 90 80 60 30 |
240 240 240 240 95 |
63 25 16 10 |
242 |
30 20/10 22 14 |
15 11/6 10 8 |
- 6,4-6,2 - 6,3-6,1 |
4500 |
2
|
1 2 3 4 5 |
100 50 50 40 40 |
300 400 300 400 95 |
100 40 16 10 |
244 |
45 38/12 29 12 |
22 17/6 9 7 |
- 6,5-6,3 10,6-10,2 - |
4700 |
3
|
1 2 3 4 5 |
110 50 60 50 25 |
400 400 300 400 120 |
125 40 25 16 |
245 |
40 45/15 35 25 |
19 25/8 14 12 |
- - 10,5-10,3 6,3-6,1
|
4900 |
4
|
1 2 3 4 5 |
130 80 60 50 40 |
400 300 300 400 185 |
160 40 32 25 |
246 |
50 38/15 45 30 |
25 14/8 25 15 |
- 37,5-36,8 6,3-6,1 - |
5100 |
5
|
1 2 3 4 5 |
125 60 40 30 35 |
500 400 400 400 95 |
200 63 25 10 |
248 |
60 60/30 30 15 |
35 35/14 16 7 |
- 38,5-37 10,5-10,3 - |
5300 |
Задание 2
Электроснабжение потребителей электроэнергии осуществляется от шин 110 кВ подстанции «А» энергосистемы через подстанции 1-7 районной и местной электрической сети, на каждой из которых установлено по два трансформатора. Схема электрической сети дана на рис.2. Исходные данные о наибольших нагрузках потребителей со стороны шин низшего напряжения подстанций – Pi и Qi , годовом числе использования наибольших нагрузок – ТНБ , напряжение на шинах подстанции «А» в режиме наибольших нагрузок – UА , параметрах отдельных элементов сети (номинальной мощности трансформаторов – SHi , длине – li , сечений – Fi воздушных линий, выполненных проводами марки А, АС и АСО) приведены в табл.2. Наименьшая нагрузка потребителей составляет 35% от наибольшей нагрузки. Напряжение на шинах подстанции «А» в режиме наименьших нагрузок составляет 1,04UH .
Составить схему замещения электрической сети. Произвести электрический расчет сети для режимов наибольших и наименьших нагрузок потребителей. Определить потери активной мощности и электроэнергии в сети. Выбрать положения регулировочных ответвлений трансформаторов одной из подстанций сети, обеспечивающие напряжение на шинах низшего напряжения в режимах наибольших и наименьших нагрузок в пределах, указанных в табл.2.
Таблица 2
Ва- ри- ант
|
Эле- мент |
Исходные данные |
|||||||
li |
Fi |
SHi |
UА |
Pi1) |
Qi1) |
Uмакс-Uмин |
ТНБ |
||
км |
мм2 |
МВ А |
кВ |
МВт |
Мвар |
кВ |
час |
||
1
|
1 2 3 4 5 6 7 8 |
30 25 25 10 8 3 2 8 |
300 300 240 150 185 120 150 185 |
16 10 25 4,0 2,5 2,5 |
126 |
30 20/10 22 14 |
6 8 20 4,2 1,9 2,0 |
- 10,7-10,3 - - - - |
5800 |
2
|
1 2 3 4 5 6 7 8 |
50 30 15 20 10 4 6 12 |
240 300 240 95 150 120 120 185 |
25 25 6,3 2,5 2,5 6,3 |
127 |
17 28 8 4,0 3,8 10 |
10 16 4 2,1 2,0 6 |
- 10,5-10,2 - - - - |
5200 |
3
|
1 2 3 4 5 6 7 8 |
40 40 10 20 15 5 5 10 |
300 300 240 120 185 120 120 150 |
16 25 16 4,0 2,5 2,5 |
125 |
9 40 25 7,6 3,7 3,2 |
5 23 12 4,0 1,9 1,8 |
- 10,6-10,3 - - - - |
6600 |
4
|
1 2 3 4 5 6 7 8 |
20 25 15 15 10 5 2 8 |
240 240 185 120 150 95 95 150 |
16 10 10 2,5 2,5 2,5 |
123 |
12 14 15 4,0 3,6 4,2 |
7 8 9 1,9 1,6 2,0 |
6,4-6,1 - - - - -
|
6300 |
5
|
1 2 3 4 5 6 7 8 |
30 40 20 15 7 3 3 10 |
240 300 240 240 185 185 150 185 |
16 16 16 2,5 4,0 4,0 |
124 |
6 16 24 4,3 7,0 6,5 |
3,5 8 13 2,1 3,6 3,5 |
- - 10,5-10,3 - - - |
7000 |
Задание 3
Электроснабжение потребителей электроэнергии осуществляется от шин 220 кВ подстанции «Б» энергосистемы через подстанции 1-3 районной электрической сети, на каждой из которых установлено по два автотрансформатора или трансформатора. Схема электрической сети дана на рис.3. Исходные данные о наибольших нагрузках потребителей со стороны шин низшего напряжения подстанций – Pi и Qi , годовом числе использования наибольших нагрузок – ТНБ , напряжение на шинах подстанции «Б» в режиме наибольших нагрузок – UБ , параметрах отдельных элементов сети (номинальной мощности трансформаторов – SHi , длине – li , сечений – Fi воздушных линий, выполненных проводами марки АС и АСО) приведены в табл.3. Наименьшая нагрузка потребителей составляет 40% от наибольшей нагрузки. Напряжение на шинах подстанции «Б» в режиме наименьших нагрузок составляет 1,03UH .
Составить схему замещения электрической сети. Произвести электрический расчет сети для режимов наибольших нагрузок потребителей. Определить потери активной мощности и электроэнергии в сети. Выбрать положения регулировочных ответвлений трансформаторов двух подстанций сети, обеспечивающие напряжение на шинах низшего напряжения в режимах наибольших и наименьших нагрузок в пределах, указанных в табл.3.
Таблица 3
Ва- ри- ант
|
Эле- мент |
Исходные данные |
|||||||
li |
Fi |
SHi |
UБ |
Pi1) |
Qi1) |
Uмакс-Uмин |
ТНБ |
||
км |
мм2 |
МВ А |
кВ |
МВт |
Мвар |
кВ |
час |
||
1
|
1 2 3 4 5 |
150 65 15 20 45 |
300 300 240 240 240 |
100 25 16 25 |
246 |
50 35 20 40 |
25 15 10 20 |
- 10,5-10,3 6,3-6,1 - |
5200 |
2
|
1 2 3 4 5 |
170 75 35 25 80 |
240 240 185 240 240 |
63 16 10 25 |
242 |
30 22 15 37 |
15 11 7 18 |
- - 6,3-6,1 6,5-6,3 |
5400 |
3
|
1 2 3 4 5 |
130 65 20 40 50 |
400 300 240 240 400 |
125 25 10 40 |
248 |
50 34 16 58 |
23 15 7 27 |
- 10,6-10,2 - 6,5-6,2
|
4800 |
4
|
1 2 3 4 5 |
120 50 25 25 60 |
500 400 300 300 400 |
160 32 25 40 |
246 |
80 48 32 62 |
35 22 16 30 |
- 10,5-10,2 6,4-6,2 - |
4600 |
5
|
1 2 3 4 5 |
140 50 30 20 60 |
400 400 240 240 300 |
125 32 16 32 |
248 |
45 45 27 50 |
20 22 13 24 |
- 10,7-10,4 - 6,4-6,1 |
5600 |
Задание 4
Электроснабжение потребителей электроэнергии осуществляется от шин 220 кВ ГРЭС-2 энергосистемы через подстанции 1-3 районной электрической сети, на каждой из которых установлено по два автотрансформатора или трансформатора. Схема электрической сети дана на рис.4. Исходные данные о наибольших нагрузках потребителей со стороны шин среднего и низшего напряжения подстанций – Pi , Qi и Pi\ , Qi\ , годовом числе использования наибольших нагрузок – ТНБ , напряжение на шинах ГРЭС-2 в режиме наибольших нагрузок – UГРЭС , параметрах отдельных элементов сети (номинальной мощности трансформаторов – SHi , длине – li , сечений – Fi воздушных линий, выполненных проводами марки АС и АСО) приведены в табл.4. Наименьшая нагрузка потребителей составляет 50% от наибольшей нагрузки. Напряжение на шинах ГРЭС-2 в режиме наименьших нагрузок составляет 1,03UH .
В числителе дана нагрузка со стороны шин СН, в знаменателе – нагрузка со стороны шин НН подстанции.
Составить схему замещения электрической сети. Произвести электрический расчет сети для режимов наибольших нагрузок потребителей. Определить потери активной мощности и электроэнергии в сети. Выбрать положения регулировочных ответвлений трансформаторов одной из подстанций сети, обеспечивающие напряжение на шинах среднего и низшего напряжения в режимах наибольших и наименьших нагрузок в пределах, указанных в табл.4.
Таблица 4
Ва- ри- ант
|
Эле- мент |
Исходные данные |
|||||||
li |
Fi |
SHi |
UГРЭС |
Pi1) |
Qi1) |
Uмакс-Uмин |
ТНБ |
||
км |
мм2 |
МВ А |
кВ |
МВт |
Мвар |
кВ |
час |
||
1
|
1 2 3 4 |
150 50 30 80
|
500 400 240 300 |
160 80 25 |
248 |
50 90/30 20/15 |
22 10/15 10/7 |
- 38,5-37,5 10,6-10,4 - |
4000 |
2
|
1 2 3 4 |
130 60 20 70 |
400 400 185 240 |
125 63 16 |
246
|
45 50/30 15/12 |
20 22/14 8/6 |
36,7-35,8 - 10,4-10,2
|
5000 |
3
|
1 2 3 4 |
125 40 40 60 |
400 300 300 300 |
100 25 25 |
245
|
40 18/18 25/10 |
17 9/10 12/6 |
- 37,5-36,6 10,6-10,3 |
6000 |
4
|
1 2 3 4 |
140 55 25 45 |
300 300 240 240 |
63 25 16 |
242
|
30 24/16 16/9 |
14 11/7 8/5 |
- 38,1-37,2 10,5-10,2 |
4500 |
5
|
1 2 3 4 |
100 50 30 80 |
400 400 300 300 |
125 40 25 |
246
|
50 45/15 19/20 |
25 20/8 10/10 |
37,4-35,9 10,7-10,4 - |
5500 |
Задание 5
Электроснабжение потребителей электроэнергии осуществляется от шин 110 кВ подстанции «В» энергосистемы через подстанции 1-4 районной электрической сети, на каждой из которых установлено по два трансформатора. Схема электрической сети дана на рис.5. Исходные данные о наибольших нагрузках потребителей со стороны шин среднего и низшего напряжения подстанций – Pi , Qi и Pi\ , Qi\ , годовом числе использования наибольших нагрузок – ТНБ , напряжение на шинах подстанции «В» в режиме наибольших нагрузок – UВ , параметрах отдельных элементов сети (номинальной мощности трансформаторов – SHi , длине – li , сечений – Fi воздушных линий, выполненных проводами марки АС и АСО) приведены в табл.5. Наименьшая нагрузка потребителей составляет 45% от наибольшей нагрузки. Напряжение на шинах подстанции «В» в режиме наименьших нагрузок составляет 1,04UH .
В числителе дана нагрузка со стороны шин СН, в знаменателе – нагрузка со стороны шин НН подстанции.
Составить схему замещения электрической сети. Произвести электрический расчет сети для режимов наибольших и наименьших нагрузок потребителей. Определить потери активной мощности и электроэнергии в сети. Выбрать положения регулировочных ответвлений трансформаторов двух подстанций сети, обеспечивающие напряжение на шинах среднего и низшего напряжения в режимах наибольших и наименьших нагрузок в пределах, указанных в табл.5.
Таблица 5
Ва- ри- ант
|
Эле- мент |
Исходные данные |
|||||||
li |
Fi |
SHi |
UВ |
Pi1) |
Qi1) |
Uмакс-Uмин |
ТНБ |
||
км |
мм2 |
МВ А |
кВ |
МВт |
Мвар |
кВ |
час |
||
1
|
1 2 3 4 5 |
50 35 20 10 15 |
185 240 150 120 120 |
6,3 16 10 6,3 |
123 |
8/3 10/10 16 9 |
5/1,6 9/6 7 5 |
37-36,1 - 10,5-10,2 - |
6400 |
2
|
1 2 3 4 5 |
42 36 18 30 15 |
300 300 240 95 120 |
25 10 6,3 10 |
126 |
28/14 9/4 8 15 |
16/7 5/2,1 5 7 |
- 37,2-36,5 - 6,4-6,2 |
6800 |
3
|
1 2 3 4 5 |
45 30 25 20 12 |
240 300 240 95 95 |
16 16 6,3 6,3 |
125 |
10/16 20/9 9 7 |
6/9 11/6 5 4 |
- - 10,6-10,3 6,5-6,2
|
7000 |
4
|
1 2 3 4 5 |
30 35 25 10 10 |
300 240 185 95 95 |
25 6,3 6,3 6,3 |
124 |
30/15 7/3 9 10 |
16/8 4/1,5 5 5 |
37,1-36,3 6,5-6,2 - - |
5600 |
5
|
1 2 3 4 5 |
50 40 35 24 16 |
300 300 300 120 95 |
10 25 10 6,3 |
127 |
12/5 29/16 15 9 |
7/3 14/8 7 5 |
10,5-10,1 6,5-6,1 - - |
5200 |
Задание 6
Электроснабжение потребителей электроэнергии осуществляется от шин 220 кВ ГРЭС-3 энергосистемы через подстанции 1-4 районной электрической сети, на каждой из которых установлено по два автотрансформатора или трансформатора. Схема электрической сети дана на рис.6. Исходные данные о наибольших нагрузках потребителей со стороны шин низшего напряжения подстанций – Pi , Qi , годовом числе использования наибольших нагрузок – ТНБ , напряжение на шинах ГРЭС-3 в режиме наибольших нагрузок – UГРЭС , параметрах отдельных элементов сети (номинальной мощности трансформаторов – SHi , длине – li , сечений – Fi воздушных линий, выполненных проводами марки АС и АСО) приведены в табл.6. Наименьшая нагрузка потребителей составляет 40% от наибольшей нагрузки. Напряжение на шинах ГРЭС-3 в режиме наименьших нагрузок составляет 1,03UH .
Составить схему замещения электрической сети. Произвести электрический расчет сети для режимов наибольших и наименьших нагрузок потребителей. Определить потери активной мощности и электроэнергии в сети. Выбрать положения регулировочных ответвлений трансформаторов двух подстанций сети, обеспечивающие напряжение на шинах низшего напряжения в режимах наибольших и наименьших нагрузок в пределах, указанных в табл.6.
Таблица 6
Ва- ри- ант
|
Эле- мент |
Исходные данные |
|||||||
li |
Fi |
SHi |
UГРЭС |
Pi1) |
Qi1) |
Uмакс-Uмин |
ТНБ |
||
км |
мм2 |
МВ А |
кВ |
МВт |
Мвар |
кВ |
час |
||
1
|
1 2 3 4 5 |
120 130 40 20 50 |
400 400 300 240 300 |
63 63 25 25 |
248 |
35 28 40 36 |
19 16 21 19 |
38,1-36,8 - 10,6-10,3 - |
4500 |
2
|
1 2 3 4 5 |
150 160 50 40 30 |
300 300 240 240 300 |
63 32 25 16 |
247 |
30 15 42 24 |
16 8 23 11 |
- 37,3-36,3 10,5-10,2 - |
5400 |
3
|
1 2 3 4 5 |
140 120 45 25 20 |
300 240 240 240 300 |
63 32 25 16 |
246 |
38 16 42 20 |
20 8 10 12 |
37,8-36,5 - 6,5-6,2 - |
5600 |
4
|
1 2 3 4 5 |
100 80 25 35 40 |
240 300 300 240 240 |
32 32 16 25 |
242 |
14 8 25 40 |
7 5 14 20 |
- 37,6-36,5 - 6,6-6,3
|
5800 |
5
|
1 2 3 4 5 |
110 90 35 40 40 |
400 240 240 240 300 |
63 32 25 16 |
244 |
40 17 36 23 |
21 9 20 14 |
38,2-36,4 37,9-36,1 - - |
6000 |
Задание 7
Электроснабжение потребителей электроэнергии осуществляется от шин 110 кВ подстанции «Г» энергосистемы через подстанции 1-4 районной электрической сети, на каждой из которых установлено по два трансформатора. Схема электрической сети дана на рис.7. Исходные данные о наибольших нагрузках потребителей со стороны шин среднего и низшего напряжения подстанций – Pi , Qi и Pi\ , Qi\ , годовом числе использования наибольших нагрузок – ТНБ , напряжение на шинах подстанции «Г» в режиме наибольших нагрузок – UГ , параметрах отдельных элементов сети (номинальной мощности трансформаторов – SHi , длине – li , сечений – Fi воздушных линий, выполненных проводами марки АС и АСО) приведены в табл.7. Наименьшая нагрузка потребителей составляет 35% от наибольшей нагрузки. Напряжение на шинах подстанции «Г» в режиме наименьших нагрузок составляет 1,02UH .
В числителе дана нагрузка со стороны шин СН, в знаменателе – нагрузка со стороны шин НН подстанции.
Составить схему замещения электрической сети. Произвести электрический расчет сети для режимов наибольших и наименьших нагрузок потребителей. Определить потери активной мощности и электроэнергии в сети. Выбрать положения регулировочных ответвлений трансформаторов для двух подстанций сети, обеспечивающие напряжение на шинах среднего и низшего напряжения в режимах наибольших и наименьших нагрузок в пределах, указанных в табл.7.
Таблица 7
Ва- ри- ант
|
Эле- мент |
Исходные данные |
|||||||
li |
Fi |
SHi |
UГ |
Pi1) |
Qi1) |
Uмакс-Uмин |
ТНБ |
||
км |
мм2 |
МВ А |
кВ |
МВт |
Мвар |
кВ |
час |
||
1
|
1 2 3 4 5 |
50 60 20 15 30 |
300 300 240 240 240 |
25 16 16 25 |
127 |
29/15 25 27 27/18 |
16/7 14 13 14/9 |
- 10,5-10,2 6,4-6,1 - |
5700 |
2
|
1 2 3 4 5 |
45 35 20 20 20 |
300 240 240 185 240 |
25 16 10 16 |
126 |
26/12 28 15 18/9 |
15/7 14 7 9/5 |
37,1-36,5 10,5-10,3 - - |
6000 |
3
|
1 2 3 4 5 |
30 50 15 20 30 |
240 300 185 240 240 |
16 10 16 25 |
126 |
10/16 16 25 24/20 |
6/9 7 13 13/10 |
- 10,6-10,3 6,5-6,2 - |
6300 |
4
|
1 2 3 4 5 |
40 35 20 15 25 |
240 240 240 240 300 |
16 16 16 16 |
125 |
12/18 27 24 20/7
|
7/10 15 13 11/4 |
- - 6,5-6,2 37,2-36,5 |
6500 |
5
|
1 2 3 4 5 |
45 30 10 20 40 |
300 285 240 185 185 |
25 10 10 10 |
124 |
26/17 16 12 10/6 |
13/9 9 8 6/4 |
10,5-10,3 10,5-10,3 - - |
7000 |
Задание 8
Электроснабжение потребителей электроэнергии осуществляется от шин 220 кВ ГРЭС-4 энергосистемы через подстанции 1-4 районной электрической сети, на каждой из которых установлено по два автотрансформатора или трансформатора. Схема электрической сети дана на рис.8. Исходные данные о наибольших нагрузках потребителей со стороны шин среднего и низшего напряжения подстанций – Pi , Qi и Pi\ , Qi\ , годовом числе использования наибольших нагрузок – ТНБ , напряжение на шинах ГРЭС-4 в режиме наибольших нагрузок – UГРЭС , параметрах отдельных элементов сети (номинальной мощности трансформаторов – SHi , длине – li , сечений – Fi воздушных линий, выполненных проводами марки АСО) приведены в табл.8. Наименьшая нагрузка потребителей составляет 50% от наибольшей нагрузки. Напряжение на шинах ГРЭС-4 в режиме наименьших нагрузок составляет 1,04UH .
В числителе дана нагрузка со стороны шин СН, в знаменателе – нагрузка со стороны шин НН подстанции.
Составить схему замещения электрической сети. Произвести электрический расчет сети для режимов наибольших нагрузок потребителей. Определить потери активной мощности и электроэнергии в сети. Выбрать положения регулировочных ответвлений трансформаторов одной из подстанций сети, обеспечивающие напряжение на шинах среднего и низшего напряжения в режимах наибольших и наименьших нагрузок в пределах, указанных в табл.8.
Таблица 8
Ва- ри- ант
|
Эле- мент |
Исходные данные |
|||||||
li |
Fi |
SHi |
UГРЭС |
Pi1) |
Qi1) |
Uмакс-Uмин |
ТНБ |
||
км |
мм2 |
МВА |
кВ |
МВт |
Мвар |
кВ |
час |
||
1
|
1 2 3 4 5 |
120 160 40 25 60 |
400 300 240 185 240 |
32 32 16 16 |
246 |
45/10 40/15 20/6 24/5 |
21/6 20/7 11/3 12/3 |
- 37,2-36,5 10,6-10,2 - |
5000 |
2
|
1 2 3 4 5 |
100 130 50 40 30 |
300 400 240 240 300 |
32 32 16 25 |
248 |
43/12 39/17 21/7 28/10 |
20/7 19/8 9/3 12/6 |
37,1-36,3 - 10,5-10,3 - |
5300 |
3
|
1 2 3 4 5 |
120 130 50 25 50 |
400 400 300 300 300 |
32 32 25 25 |
250 |
41/16 48/8 34/8 30/10 |
18/7 25/4 16/4 13/6 |
37,5-36,8 - - 10,7-10,3 |
5700 |
4
|
1 2 3 4 5 |
105 130 40 35 45 |
240 400 240 185 240 |
32 32 16 16 |
245 |
46/9 40/15 10/12 21/7 |
22/5 18/8 6/6 10/3 |
- 36,9-36,2 10,5-10,3 - |
6000 |
5
|
1 2 3 4 5 |
135 120 60 35 40 |
400 240 185 185 240 |
32 32 10 16 |
244 |
38/17 42/12 8/8 19/7 |
15/9 18/7 3/4 8/4 |
- 36,8-36 - 10,6-10,3 |
6400 |
Задание 9
Электроснабжение потребителей электроэнергии осуществляется от шин 220 кВ ГРЭС-6 энергосистемы через подстанции 1-4 районной электрической сети, на каждой из которых установлено по два автотрансформатора или трансформатора. Схема электрической сети дана на рис.9. На линии Л3 в месте присоединения к шинам 110 кВ подстанции 2 может бить установлен линейный регулятор напряжения (э.д.с. ΔЕ). Исходные данные о наибольших нагрузках потребителей со стороны шин низшего напряжения подстанций – Pi , Qi, годовом числе использования наибольших нагрузок – ТНБ , напряжение на шинах ГРЭС-6 в режиме наибольших нагрузок – UГРЭС , параметрах отдельных элементов сети (номинальной мощности трансформаторов – SHi , длине – li , сечений – Fi воздушных линий, выполненных проводами марки АС и АСО) приведены в табл.9.
Составить схему замещения электрической сети. Найти распределение потоков мощности в кольцевой сети 110 кВ для трех значений э.д.с. линейного регулятора ΔЕ = 0, ΔЕ = 20кВ, ΔЕ = j20 кВ (сопротивлением линейного регулятора можно пренебречь) и объяснить полученные результаты. Произвести электрический расчет сети для режимов наибольших нагрузок потребителей при ΔЕ = 0. Определить потери активной и реактивной мощности, потери электроэнергии в сети. Выбрать положения регулировочных ответвлений трансформаторов и автотрансформаторов, исходя из условий обеспечения напряжения на шинах 110 кВ подстанции 1 в пределах от 116 до 119 кВ, а на шинах 10 кВ подстанций 2-4 – в пределах от 10,2 до 10,4 кВ.
Таблица 9
Ва- ри- ант
|
Эле- мент |
Исходные данные |
||||||
li |
Fi |
SHi |
UГРЭС |
Pi1) |
Qi1) |
ТНБ |
||
км |
мм2 |
МВ А |
кВ |
МВт |
Мвар |
час |
||
1
|
1 2 3 4 5 |
150 30 25 35 20 |
300 20 150 95 185 |
125 16 25 25 |
240 |
54 24 34 36 |
30 12 19 18 |
6400 |
2
|
1 2 3 4 5 |
170 50 35 45 25 |
400 240 95 95 240 |
200 25 32 16 |
242 |
160 34 47 24 |
80 17 23 12 |
6600 |
3
|
1 2 3 4 5 |
120 35 27 16 41 |
500 185 120 70 240 |
250 25 25 32 |
242 |
240 34 36 48 |
100 17 15 14 |
6800 |
4
|
1 2 3 4 5 |
200 31 26 27 21 |
300 150 120 9 120 |
100 16 16 25 |
240 |
50 24 22 30 |
28 10 11 15 |
7000 |
5
|
1 2 3 4 5 |
180 41 16 35 27 |
400 240 150 150 150 |
160 16 25 16 |
240 |
135 24 35 24 |
60 12 18 10 |
7200 |
ПРИМЕРНОЕ СОДЕРЖАНИЕ КУРСОВОГО ПРОЕКТА
ВВЕДЕНИЕ 38
1. Исходные данные 39
1.1. ВЫБОР рациональной СХЕМы сети 40
1.2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СУММАРНОЙ ДЛИНЫ ЛИНИЙ 41
=28*2+28*2+50*2+22*2+15*2=112+100+44+30=286 км 41
2. ВЫБОР НОМИНАЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ 41
I вариант - рис. 3, II вариант – рис. 4 42
2.1. Выбор номинального напряжения для 42
I варианта 42
Для радиальной цепи 9 – А – 6 – 2 по полученным результатам расчета экономически целесообразного напряжения выбираю напряжение 110 кВ. 44
2.2. Выбор номинального напряжения 44
для II варианта 44
Для радиальной цепи А – 6 по полученным результатам расчета экономически целесообразного напряжения выбираю напряжение 110 кВ. 46
3. ПОТРЕБЛЕНИЕ АКТИВНОЙ И БАЛАНС РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ В ПРОЕКТИРУЕМОЙ СЕТИ 46
48
4. ВЫБОР ТИПА, МОЩНОСТИ И МЕСТО УСТАНОВКИ КОМПЕНСИРУЮЩИХ УСТРОЙСТВ 48
51
5. ВЫБОР СЕЧЕНИЯ ПРОВОДОВ ВЛ 110кВ 51
Все выбранные проводники удовлетворяют условию (5.1) 58
6. ВЫБОР ТРАНСФОРМАТОРОВ 58
На каждой ПС выбираем по 2 трансформатора, это связано с тем, что Рнагр больше 10МВт 59
. 7. Выбор схем электрических подстанций 59
Одним из важнейших принципов построения сети, обеспечивающих требования надежности и минимума приведенных затрат, является унификация конструктивных решений по подстанциям. Наибольший эффект может быть достигнут при унификации наиболее массовых подстанций, являющихся элементами распределительной сети энергосистем. Необходимым условием для этого является типизация главных схем электрических соединений, определяющих технические решения при проектировании и сооружения подстанций. 60
7.1. Применение схем распределительных устройств (РУ) на стороне ВН 60
Для центра питания А и ПС №6 выбирают схему «одна рабочая секционированная выключателем система шин». 62
7.2. Применение схем РУ 10 (6) кВ 62
Рис. 7.4 63
8. Расчет технико-экономических показателей районной электрической сети 63
Определив и проанализировав технико-экономические характеристики двух вариантов районных электрических сетей, выбираем наиболее экономичный и выгодный I вариант. Дальнейшие расчеты ведутся только для выбранного варианта РЭС. 69
9. Расчет режимов сети 69
9.1. Максимальный режим 69
9.1.1. Определение расчетной нагрузки ПС и расчет потерь в трансформаторах 69
9.1.2. Расчет перетоков мощностей с учетом потерь в линии 73
9.1.3. Определение значения напряжения в узловых точках (в точках на стороне ВН) в максимальном режиме 77
9.1.4. Регулирование напряжения в электрической сети в максимальном режиме 79
9.2. Послеаварийный режим 86
9.2.1. Определение значения напряжения в узловых точках в послеаварийном режиме 89
9.2.2. РЕГУЛИРОВАНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ В ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ В ПОСЛЕАВАРИЙНОМ РЕЖИМЕ 90
10. Выбор оборудования для пС №2 92
10.1. СОСТАВЛЕНИЕ СХЕМЫ ЗАМЕЩЕНИЯ 92
10.2. Выбор электрических аппаратов, токоведущих частей и измерительных Приборов 95
Iпрод.доп – продолжительно допустимый ток при нормированном значении температуры окружающей среды. 98
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 112