
- •1.2 Расчет пс №2.220/6
- •1.4.2 Подстанция №2.220/6
- •1.4.3 Станции тэц
- •2 Определение приведенных мощностей в максимальном и
- •5.2 Определяем сечения проводов на каждом участке сети по основному
- •5.3 Проверка проводов на нагрев. Рассмотрим аварийные режимы.
- •9.2 Выбор отпаек на подстанции №2. Трдн -63000/230/6,3
- •9.3 Выбираем отпайки на станции по трдн-63000/230/11
- •10.5. Строим монтажные кривые.
5.2 Определяем сечения проводов на каждом участке сети по основному
методу:
jэ-экономической плотности тока
Линия A-1
Ток
в линии
=
(5.5)
Сечение проводов определяем по условию
(5.6)
где
jэ
=1,1 А/мм2
из [5,C548]
при
Выбираем провода АС-95/16; Iдоп =330 A из [5,C428]
Сечение
стальных жил зависит от района по
гололеду для 1, 2 района принимается
сечение жил минимальное, для 3 района –
среднее, для особого района – наибольшее
Выбранные провода по «короне» не проходят, т.к. минимальное сечение проводов, обеспечивающее отсутствие «короны» 240 мм2 (АС- 240/39)
Линия 1-3
j э = 1,1 A/мм2 при Тmax= 5000 час
Выбираем провода АС-95/16; Iдоп =330 A
Выбираем провода типа АС-95/16, по «короне» не проходят, т.к. минимальное сечение проводов, обеспечивающее отсутствие «короны» 240 мм2 (АС- 240/39)
Линия 3-2
j э = 1 A/мм2 при Тmax= 7000 час
Выбираем провода АС-70/11; Iдоп =265 A
Выбираем провода типа АС-70/11, по «короне» не проходят, т.к. минимальное сечение проводов, обеспечивающее отсутствие «короны» 240 мм2 (АС- 240/39)
Линия 2-В
j э = 1 A/мм2 при Тmax= 3000 час
Выбираем провода АС-120/19; Iдоп =390 A
Выбираем провода типа АС-120/19, по «короне» не проходят, т.к. минимальное сечение проводов, обеспечивающее
отсутствие
«короны» 240 мм2
(АС- 240/39)
5.3 Проверка проводов на нагрев. Рассмотрим аварийные режимы.
Авария №1, повреждение линии A-1
Рисунок 5.3 - Схема сети для аварии №1
Авария №2, повреждение линии 1-3
Рисунок 5.4 - Схема сети для аварии №2
Авария №3, повреждение линии 3-2
Рисунок 5.5 - Схема сети для аварии №3
Авария №4, повреждение линии 2-B
Рисунок 5.6 - Схема сети для аварии №4
Проверим провода на нагрев, из 4 аварийных режимов для каждой линии определим наиболее тяжелую аварию.
Линия А-1.Наиболее тяжелой аварией является авария №1
(5.7)
Условие проверки проводов на нагрев
;
AC-240/39 I доп
=
610А
I
доп=
533,2< 610 A по нагреву проходят.
Линия 1-3.Наиболее тяжелой аварией является авария №1
провода
АС- 240/39, Iдоп=610А
I доп= 177,8< 610 A по нагреву проходят.
Линия 3-2. Наиболее тяжелой аварией является авария №1
; для проводов типа АС- 240/39; Iдоп=610А
I доп= 177,8< 610 A по нагреву проходят.
Линия В-2. Наиболее тяжелым повреждением является авария №1
провода
АС- 240/39, Iдоп=610А
I доп= 230< 610 A по нагреву проходят.
Линии на участках А-1;1-3;3-2;В-2 выбираем одноцепную линию с расположением проводов треугольником с Д = 5 м из [3,C40]
5.4 Определение параметров схемы замещения определим в таблице 5.1
Таблица 5.1 – Технические данные проводов
№ лин |
Длина линии Км. |
Тип провода |
r0 Ом/км |
х0 Ом/км |
в0*10-6 Ом/км |
R Ом |
Х Ом |
В*106 Ом |
QB MBA p |
A-1 |
75 |
АС-240/39 |
0,124 |
0,401 |
2,85 |
9,3 |
30 |
213,7 |
5,17 |
1-3 |
63 |
АС-240/39 |
0,124 |
0,401 |
2,85 |
7,8 |
25,2 |
179,5 |
4,3 |
3-2 |
51 |
АС-240/39 |
0,124 |
0,401 |
2,85 |
6,3 |
20,4 |
145,3 |
3,5 |
В-2 |
48 |
АС-240/39 |
0,124 |
0,401 |
2,85 |
6 |
19,2 |
136,8 |
3,3 |
Расчет параметров таблицы 2.5 произведен по формулам
из
[5,C428,435] (5.8)
5.5 Составляем полную эквивалентную схему замещения сеть
Рисунок
5.7 – Полная схема замещения цепи
5.6 Определение расчетных нагрузок и составление расчетной схемы замещения
Рисунок 5.8 – Расчетная схема замещения сети
(5.9)
(5.10)
(5.11)
5.7 Определим предварительное протекание мощностей в линиях.
По первому частному случаю.
Если на всей длине линии провода расположены на опорах одинаково и имеют теоретически постоянное соотношение реактивного и активного сопротивления, т. е.
(5.12)
Мощность на участке 1-3
(5.15)
Мощность на участке 3-2
(5.16)
Проверим расчет в точке токораздела №3
31,1+j18,3+17,1+j21,5=48,2+j39,8МВА (5.17)
5.8 Определение мощностей в начале и в конце каждой линии.
Расчеты проводятся от точки токораздела №3 к источникам питания.
Рисунок
5.9 – Расчетная схема замещения сети
Мощность
в конце линии 1-3
Мощность
в конце линии 3-2
(5.18)
Мощность
в конце линии А-1,определяется на основании
1 закона Кирхгофа
(5.19)
Мощность в начале линии А-1
(5.20)
Мощность выходящая с шин подстанции А
(5.21)
Мощность в начале линии 3-2
(5.22)
Мощность в конце линии В-2
(5.23)
Мощность в начале линии В-2
Мощность
выходящая с шин подстанции В
5.9 Определение напряжений в точках электрической сети.
Расчет следует вести от точек питания к точке токораздела.
(5.23)
(5.24)
(5.25)
Проверка расчета сети
216,4кВ218,1 кВ
Погрешность расчета
%5% (5.26)
5.10 Выбор трансформаторов на системе и ПС
=
=
Выбирают трансформаторы с РПН
Мощность
трансформатора связи определится по
условию :
Выбираем 6 трансформаторов типа АОДЦТН-167000/500/220/10,5из [5,с156]
Таблица 1.4 Технические данные трансформаторов
№ |
Тип тран-ра |
|
|
|
|
|
Стандарт. ответвление. |
|||||
ВН |
СН |
НН |
ВН |
СН |
НН |
|||||||
1 |
АОДЦТН-167000/500 /220/10,5 |
230 |
- |
11 |
90 |
315 |
0,25 |
35 |
21,5 |
11 |
±12+1% |
Схема варианта №2
Схема варианта №4
6 Технико-экономический расчет и составление чертежной части
проекта
Схемы электрических сетей сравнивают по техническим и экономическим показателям
Технические показатели:
1 Надежность работы электрической сети: по схемам соединений и по резервированию электроснабжения потребителей, по частоте повреждаемости электрооборудования подстанции и несущих конструкций линий.
2 Долговечность сооружения линий: воздушные или кабельные линии, опоры ВЛ – деревянные, металлические или железобетонные, способы прокладки кабельных линий.
3 Удобство эксплуатации: обеспечение ремонтной базой, подъездными дорогами.
4 Степень автоматизации.
5 Возможность механизации строительных и монтажных работ
6.1 Технико-экономический расчет разомкнутой электрической сети
Экономические показатели:
Рассмотрим простую разомкнутую электрическую сеть
Рисунок 6.1 – Разомкнутая электрическая сеть
Экономические показатели определяются с учетом коэффициента инфляции – Кинф=6
Одним из основных экономических показателей являются капитальные затраты – стоимость электрической сети.
2160000+2043600=4203600тыс.руб
(6.1)
Где
(6.2)
-
стоимость подстанции
Кяч – стоимость ячейки подстанции, в настоящее время при проектировании выбираем элегазовые выключатели.
(6.3)
-
суммарная стоимость линий
-
стоимость 1 км линий, зависит от исполнения
линий.
Lj (км) – длина линии
На всех участках – линии одноцепные
И – годовые эксплуатационные расходы.
И=И1 + И2 + И13 (6.4)
Где И1- стоимость потерянной электроэнергии за год
(6.5)
-
стоимость потерянной электроэнергии
для Сибири и Дальнего
Востока
-
количество потерянной электроэнергии
в электрической сети
(6.6)
Тмах – условное время максимальных потерь, зависит от Тмах нагрузки
Для линии 0-1 Tmax1 определяют по Tmaxср,1,2,3
И2 + И3 – годовые отчисления на амортизацию и на эксплуатацию электрической сети.
(6.7)
-
нормы отчисления, соответственно, на
амортизацию и на эксплуатацию для линий
и подстанций.
Определяют для каждого варианта электрической сети расчетные приведенные затраты, предполагая, что строительства сети выполнят за 1 год.
(6.8)
Где Ен = 0,12 – нормативный коэффициент экономической капитальных вложений. Чтобы сравнивать 2-3 варианты электрической сети, удобнее сначала уровнять технические показатели, а сравнивать по экономическим показателям.
\
6.2 Рассмотрим простую замкнутую электрическую сеть
Рисунок 6.1 –Замкнутая электрическая сеть
Экономические
показатели определяются с учетом
коэффициента инфляции – Кинф=5
Одним из основных экономических показателей являются капитальные затраты – стоимость электрической сети.
1620000+1552350=3172350тыс.руб
Где
- стоимость подстанции
Кяч – стоимость ячейки подстанции, в настоящее время при проектировании выбираем элегазовые выключатели.
- суммарная стоимость линий
- стоимость 1 км линий, зависит от исполнения линий.
Lj (км) – длина линии
На всех участках – линии одноцепные
И – годовые эксплуатационные расходы.
И=И1 + И2 + И13
Где И1- стоимость потерянной электроэнергии за год
- стоимость потерянной электроэнергии для Сибири и Дальнего
Востока
- количество потерянной электроэнергии в электрической сети
Тмах – условное время максимальных потерь, зависит от Тмах нагрузки
Для линии 0-1 Tmax1 определяют по Tmaxср,1,2,3
И2 + И3 – годовые отчисления на амортизацию и на эксплуатацию электрической сети.
Для окончательного выбора варианта схемы электрической сети , сравнивают расчетные приведенные затраты
(6.9)
Если ΔЗпр% > 5%, тогда принимают вариант электрической сети, имеющей минимальные расчетные затраты
Зпр – min
Зпр2=602533,5тыс.руб
7 Расчет сети в минимальном режиме
7.1 Составляем полную эквивалентную схему замещения сеть
Рисунок
7.1
– Полная схема замещения цепи
7.2 Определение расчетных нагрузок и составление расчетной схемы замещения
Рисунок 7.2 – Расчетная схема замещения сети
7.3 Определим предварительное протекание мощностей в линиях.
По первому частному случаю.
Если на всей длине линии провода расположены на опорах одинаково и имеют теоретически постоянное соотношение реактивного и активного сопротивления, т. е.
Мощность на участке 1-3
Мощность на участке 3-2
Проверим расчет в точке токораздела №3
33,4+j22,5+34,6+j28,9=68+j51,4МВА
7.4 Определение мощностей в начале и в конце каждой линии.
Расчеты проводятся от точки токораздела №3 к источникам питания.
Рисунок
7.3 – Расчетная схема замещения сети
Мощность
в конце линии 1-3
Мощность
в конце линии 3-2
Мощность в конце линии А-1,определяется на основании 1 закона Кирхгофа
Мощность в начале линии А-1
Мощность выходящая с шин подстанции А
Мощность в начале линии 3-2
Мощность в конце линии В-2
Мощность в начале линии В-2
Мощность
выходящая с шин подстанции В
7.5 Определение напряжений в точках электрической сети.
Расчет следует вести от точек питания к точке токораздела.
Проверка расчета сети
215,3кВ219,2 кВ
Погрешность расчета
%5%
8 Расчет сети в аварийном режиме.
Цель расчета:
Проверить провода на потери напряжения.
Анализ показывает, что наиболее тяжелой аварией является повреждение линии на участке А-1 в максимальном режиме.
8.1 Составляем полную эквивалентную схему замещения сеть
Рисунок
8.1
– Полная схема замещения цепи
8.2 Определение расчетных нагрузок и составление расчетной схемы замещения
Рисунок 8.2 – Расчетная схема замещения сети
8.3 Определение мощностей в начале и в конце каждой линии.
Расчеты проводятся от точки токораздела №3 к источникам питания.
Рисунок
8.3 – Расчетная схема замещения сети
Мощность в конце линии 1-3
Мощность в конце линии 3-2
Мощность в конце линии 3-2,определяется на основании 1 закона Кирхгофа
Мощность в начале линии 3-2
Мощность в конце линии 2-B,определяется на основании 1 закона Кирхгофа
Мощность в начале линии А-1
Мощность выходящая с шин подстанции А
8.4 Определение напряжений в точках электрической сети.
Расчет следует вести от точек питания к точке токораздела.
9 Выбор ответвлений на станции и подстанции
Согласно ПУЭ, этот способ регулирования напряжения допускает применение для сезонного регулирования. На весь сезон (лето, осень, зима, весна) выставляется постоянный коэффициент трансформации, который должен обеспечить средний уровень напряжения в максимальном и минимальном режимах:
Задаются желаемым напряжением
М
аксимальный
режим минимальный режим
9.1 Выбор отпайки на подстанции №1
ТРДН63000//230/11
Схема замещения в максимальном режиме
Рисунок 9.1 –Cхема замещения цепи
Схема замещения в минимальном режиме
Рисунок 9.2 –Cхема замещения цепи
Задаются
желаемым напряжением
Максимальный режим минимальный режим
Определяют желаемые коэффициенты трансформации
(9.2)
Определяем
(9.3)
где
(9.4)
Выбирают
ближайшие стандартные ответвления в
соответствующих режимах:
Проверочный расчет:
Действительные коэффициенты трансформации:
(9.5)
Действительные напряжения на НН подстанции:
(9.6)
Вывод: Полученные напряжения близки к желаемым.