4. Перетоки мощности

   1. I вариант

Рисунок 3-Перетоки мощности первого варианта.

S_н63 = 78,8 МВА,

S_сн63 = ,

S_сн63 = МВА,

S_min10 = ,

S_min10 = МВА,

S₆₃ = (3*S_н-3*S_сн63-S_min63,)/2,

S₆₃ = (3*78,8-3*6,3-106,5)/2=55,5 МВА.

S_н110 = 137,5

S_сн110 = ,

S_сн110 = МВА,

S₁₁₀ = S_н110-S_сн110,

S₁₁₀=137,5-11= 126 МВА.

2. II вариант

Рисунок 4- перетоки мощности второго варианта.

S_н63 = 78,8 МВА,

S_сн63 = ,

S_сн63 = МВА,

S_min10 = ,

S_min10 = МВА,

S₆₃ = (3*S_н-3*S_сн63-S_min63,)/2,

S₆₃ = (3*78,8-3*6,3-106,5)/2=55,5 МВА.

S_н220 = 259

S_сн220 = ,

S_сн220 = МВА,

S₂₂₀ = S_н220-S_сн220 ,

S₂₂₀ =259-20,7= 238,3 МВА.

4. Расчет числа линий

4.1 Расчет числа линий для связи с энергосистемами

Число линий для связи с энергосистемами п определяется по формуле

п= , (4.1)

где Рст – суммарная активная мощность генераторов на станции, МВт;

Рс.н. – суммарный расход активной мощности на собственные нужды, МВт;

Р110 – заданная мощность на высоком напряжении, МВт;

Р1л – пропускная способность одной воздушной линии, выбирается по Б.Н. Неклепаеву № ,С.21.

Р1л = 150 МВт.

п =

п = 2

2 Вл - 220 кВ в систему

К потребителю 220 кВ

n= 2

2. Расчет числа линий на низком напряжении

Число линий определяется по экономической плотности тока. Максимальный ток линии Imax, А, отходящих к потребителю, определяется по формуле

Imax= , (4.2)

Imax=

Суммарное экономическое сечение всех отходящих линий gэ, мм², определяется по формуле

gэ= , (4.3)

где jэ – экономическая плотность тока, выбирается по Л.Д. Рожковой № ,С.233 , А/мм².

jэ = 1,2 А/мм².

gэ = =5537.5 мм²

Принимается экономическое сечение одной кабельной линии 240 мм².

Число кабельных линий п_к определяется по формуле

п_к= , (4.4)

п_к = =23,07

Число кабельных линий принимается 24 типа АПвЭП – 10-3*240/25 мм²,

Максимальный ток одной линии определяется по формуле

А (4.5)

А

Проверка кабелей по допустимому току длительному току осуществляется по условию

где - допустимый длительный ток, для кабельной линии, выбирается по ПУЭ

401 А >276,8

5 Выбор схемы распределительного устройства (РУ)

5.1 Выбор схемы ГРУ 10 кВ.

На ГРУ 10 кВ выбирается схема с одной системой шин, секционированной на три части (по числу генераторов, работающих на ГРУ). К ГРУ присоединяются 24 КЛ для питания близко расположенных потребителей через групповые сдвоенные реакторы. Секции между ГРУ 10 кВ соединены между собой секционным выключателем и реактором. В нормальном режиме секционный выключатель включен.

2. Выбор схемы РУ 220 кВ.

Для РУ - 220 кВ при числе присоединений до 12 применяется схема с двумя рабочими и обходной системами шин с одним выключателем на цепь. Обе системы шин находятся в работе при соответствующем фиксированном распределении всех присоединений. Такое распределение присоединений увеличивает надежность схемы, т.к. при КЗ на шинах отключаются шиносоединительный выключатель QA и только половина присоединений. Если повреждение на шинах устойчивое, то отключившиеся присоединения переводят на исправную систему шин. Перерыв электроснабжения половины присоединений определяется длительностью переключений.

Рассматриваемая схема является гибкой и достаточно надежной. Некоторого увеличения гибкости и надежности можно достичь секционированием одной или обеих систем шин.

Недостатки схемы РУ 220 кВ:

• отказ одного выключателя при аварии приводит к отключению всех источников питания и линий, присоединенных к данной системе шин, а если в работе находится одна система шин, отключаются все потребители;

• повреждение шиносоединительного выключателя равноценно КЗ на обеих системах шин, т.е. приводит к отключению всех присоединений;

• большое количество операций разъединителями при выводе в ревизию и ремонт выключателей усложняет эксплуатацию РУ;

• необходимость установки шиносоединительного, обходного выключателей и большого количества разъединителей увеличивает затраты на сооружение РУ.

6 Технико-экономическое сравнение выбранных вариантов

Технико-экономическое сравнение производится по методу приведенных затрат по формуле

З=К*р_н+С , (6.1)

где К – капитальные затраты на приобретение, монтаж и наладку оборудования,тыс. руб.;

р_н – нормативный коэффициент эффективности, который зависит от срока окупаемости и для энергетики равен 0,12 по Л.Д. Рожковой № ,С.395;

С – эксплутационные расходы, тыс.руб.

Эксплутационные расходы С, тыс. руб., определяются по формуле

С=С₁+С₂+С₃ (6.2)

где С₁ – стоимость потерь на электроэнергию, тыс. руб.;

С₂ – стоимость капитального ремонта, тыс.руб

С₃ – стоимость текущего ремонта, тыс. руб

Стоимость потерь на электроэнергию, С₁,, тыс. руб., определяют по формуле

С₁=* W, (6.3)

где  - стоимость 1кВт*ч потерянной электроэнергии, определяется по М.Н. Околовичу № ,С.79;

W – потери электроэнергии в трансформаторе, кВт*ч.

Потери электроэнергии в двухобмоточном трансформаторе W, кВт*ч, определяется по формуле

, (6.4)

где Р_хх,, Р_кз - соответственно потери мощности холостого хода и короткого замыкания, берутся по паспортным данным трансформатора, кВт;

Т – продолжительность работы трансформатора, берется по Л.Д. Рожковой № ,С.399 и составляет 8160, ч;

 - продолжительность максимальных потерь определяется по Л.Д. Рожковой № ,С.396, ч.

Стоимость С₂ , тыс. руб., определяется по формуле

С₂ =8,4%*К, (6.5)

При расчете капитальных затрат К, тыс. руб.. учитывается только разница в оборудовании рассматриваемых вариантах.

Таблица 3 – Капитальные затраты

Наименование оборудования	Стоимость единицы, тыс. руб	I вариант		II вариант
		Кол-во, шт.	Стоим. тыс. руб.	Кол-во, шт.	Стоим. тыс. руб.
Генераторы Т3В-110-2 Т3В-220-2	19500 20100	4 -	78000 -	- 2	- 40200
Трансформаторы ТДЦ-125000/220 ТДЦ-250000/220	4200 7650	4 -	16800 -	- 2	- 15300
ОРУ-220 Ячейки	1278	2	2556	-	-
Кап.затраты			97356		55500