Санкт-Петербургский государственный политехнический университет

Электромеханический факультет

Кафедра «Электрические системы и сети»

Курсовая работа по теме:

"Передача и распределение электроэнергии".

Работу выполнил

студент гр. 4022/3:

Лейвиков В.А.

Проверила: Спиридонова Л.В.

_____________

Санкт-Петербург

2010 г

Содержание

1. Исходные данные………………………………………………………………………..3

2. Выбор оборудования…………………………………………………………………….4

3. Расчёт режима максимальных нагрузок……………………………………………….10

4. Список использованной литературы…………………………………………………..17

Программа курсовой работы

1. Выбор основного силового оборудования:

1.1. Оценить приближенно активные мощности в каждой из линий.

1.2. Выбрать целесообразный класс напряжения линий Л1, Л2 и кольца (Л3, Л4, Л5).

1.3. Выбрать сечение каждой линии по экономической плотности тока .

1.4. Проверить допустимость выбранных сечений на перегрузку по току в случаях аварийных отключений (поочередно) одной цепи каждой линии.

1.5. Выбрать тип и число параллельно работающих трансформаторов на всех подстанциях, исходя из их экономической загрузки при всех работающих трансформаторах.

2. Расчет нормальных режимов (с выбором отпаек трансформаторов на всех подстанциях для обеспечения необходимых уровней напряжений устройств КРМ) в отдельных узлах системы.

Исходные данные

Таблица 1

	Активная мощность нагрузок, МВт				Длины линий, км
280	40	160	140	30	120	60	30	40	50

коэффициент мощности генератора ;

для всех нагрузок .

Рис.1 Схема энергосистемы

Выбор оборудования

1.1 Из рис.1 видно, что вероятней всего наиболее нагруженными линиями являются Л1, Л2, Л4, Л5. Поэтому изначально возьмем их двуцепными. Для оценки передаваемой мощности будем считать, что линии без потерь:

Оценку перетоков мощности в кольце(Л3, Л4, Л5) произведем с помощью метода моментов(рис.2):

рис.2

Момент относительно точки :

;

МВт;

Момент относительно точки :

МВт.

Рис. 3. Перетоки активной мощности

1.2. Целесообразный класс напряжения выберем по формуле

, где - число параллельных линий.

Л1 : кВ

Л2 : кВ

Л3: кВ

Л4: кВ

Л5: кВ

Окончательно, классы напряжения:

- линия Л1: кВ;

- линия Л2: кВ;

- линии в кольце Л3, Л4, Л5: кВ.

1.3. Выберем сечение провода по экономической плотности тока по формуле:

;

мм²;

мм²;

Линии Л3, Л4, Л5 выполнены проводом одинакового сечения, поэтому можно рассчитать только сечение провода самой нагруженной линии, т.е. линии Л4.

мм²;

Округляем полученные значения до стандартных:

Таблица 2

№ линии	Л1	Л2	Л3	Л4	Л5
, мм²	500	240	185	185	185
, А	960	605	520	520	520

.

1.4. Проверим допустимость выбранных сечений на перегрузку по току в случае аварийных отключений одной цепи каждой линии.

Необходимо, чтобы ток в каждой из линий при отключении одной цепи не превышал предельно допустимого значения. Предельно допустимые значения тока для различных сечений проводов марки АС взяты из [1] и представлены в Таблице 2.

1. Отключение одной цепи линии Л1.

При этом ток в линии будет составлять:

А

Полученное значение не превышает допустимый ток для данного сечения (960А).

2) Пусть отключилась одна цепь Л2, при этом ток в линии будет составлять:

А

Полученное значение не превышает допустимый ток для данного сечения (605А).

3) При отключении линии Л3 кольца, по линиям Л4 и Л5 будет течь мощность 60МВт и 80МВт соответственно:

А

А

4) При отключении одной цепи линии Л4 передаваемые мощности каждой из линий кольца будут следующими:

Момент относительно точки :

МВт;

Момент относительно точки :

МВт.

Мощность, передающаяся по линии Л5 равна разности и : МВт. Так как сечения проводов одинаковы, мы можем рассмотреть линию у которой мощность на один провод максимальна (для линии Л4: 46*2 = 98МВт) Ток линии Л4 составляет:

5) При отключении одной цепи линии Л5 передаваемые мощности каждой из линий кольца будут следующими:

Момент относительно точки :

МВт

Момент относительно точки

МВт

Мощность, передающаяся по линии Л5 равна разности мощности нагрузки и : МВт.

При данном повреждении линии Л5 максимальная мощность на один провод передаётся именно по ней. Ток линии Л5 составляет:

1.5. Выберем трансформаторы, учитывая передаваемые мощности и класс напряжения (используем данные источника [1]). Коэффициент загрузки трансформаторов в номинальном режиме не должен превышать 0,7-0,8, а в аварийном режиме – допускается перегрузка до 1,5Uном.

• Т1:

3×АТДЦТН – 63000/220/110

РПН: (на стороне СН)

	ВН	СН	НН
Ом	1.4	1.4	2.8
Ом	104	0	195.6

• Т2:

3×ТРДЦН – 100000/220

РПН:

Ом

Ом

• Т3:

2×ТРДЦН – 125000/110

РПН:

Ом

Ом

• Т4:

3×ТРДН – 40000/110

РПН:

Ом

Ом

• Т5:

3×ТДЦ – 125000/220

РПН:

Ом

Ом