Московский Энергетический Институт

(Технический университет)

Кафедра ЭЭС

Типовой расчет по курсу:

“Электроэнергетические системы и сети”

Выполнил: Киреев А.В.

Группа: Э-08-06

Проверил: Локтионов С.В.

Москва 2009 г.

1. Выбор номинального напряжения участков электрической сети.

Определим длину каждой линии.

где – длинна линии в масштабе

– масштаб

– коэффициент удлинения

Определим номинальные напряжения на каждой линии.

где – мощность проходящая через линию

– количество цепей в линии

– длина линии

2. Расчет балансов активной и реактивной мощностей, определение мощностей компенсирующих устройств (КУ) и их расстановку по пс.

Баланс активной мощности

– коэффициент одновременности ( =0,98)

– потери в линии

– генерация в линии

Значит,

Поскольку ,то

Где – без учета потерь в трансформаторе

k – коэффициент перегрузки (для двухобмоточных трансформаторов k=1,4 и k=1,2 для АТ) Согласно таблице выбираем трансформаторы для пунктов:

S₁=46,43 –>ТРДЦН–63000/220;

S₃=18,00 –>ТРДН–25000/110;

S₄=10,74 –>ТДН–16000/110;

S₅=7,32 –>ТДН–10000/110;

S₆=10,74 –>ТДН–16000/110;

S₇=7,32 –>ТДН–10000/110.

Выберем автотрансформатор АТДЦТН–200000/220/110

2. Выбор проводов

Произведём выбор сечения проводов ВЛ, определяя экономическую плотность тока.

Определим полную приведенную мощность сети.

Линия 4-5:

Линия 3-4:

Линия 6-7:

Линия 3-6:

Линия 2-3:

Произведем пересчет мощности в ветвях с учетом потерь.

Линия А-1:

Линия 1-2:

Линия 2-А':

Послеаварийный режим.

Отключаем наиболее загруженную линию

Согласно расчету выбираем следующее сечение 330 мм²,

О тключаем линию А-1:

2. Выбор и обоснование схемы электрических соединений пс.

4.1.Выбор схем распределительных устройств.

Схемы распределительных устройств выбираются в соответствии с таблицей 4.4 стр. 135 [1].

Для распределительных устройств высшего напряжения тупиковых ПС(№1,5 и 7) выбираем схему «мостик» с выключателями в цепях линий и ремонтной перемычкой в цепях линий. При этом схема содержит 4 выключателя.

Для распределительных устройств высшего напряжения проходных ПС(№4 и №6) с числом присоединений, равным 6, выбираем схему с одной секционированной системой шин с обходной системой шин(с отдельными секционным и обходным выключателем). При этом схема содержит 10 выключателей.

Для распределительных устройств высшего напряжения узловой ПС3 с числом присоединений, равным 6, выбираем схему с одной секционированной системой шин с обходной системой шин(с отдельными секционным и обходным выключателем). При этом схема содержит 10 выключателей.

Для распределительного устройства высшего напряжения автотрансформаторной ПС2 с числом присоединений, равным 2, выбираем схему четырехугольника. А для распределительного устройства среднего напряжения, на которое приходится 6 присоединений - схему с одной секционированной системой шин с обходной системой шин(с отдельными секционным и обходным выключателем). При этом схема содержит 8 выключателей 110 кВ и 4 выключателя 220 кВ.

4.2.Определение числа фидеров, отходящих от подстанций.

Число отходящих фидеров оценивается по формуле:

Где Рi-мощность i-того потребителя, Р_ф.сред-средняя мощность одного отходящего фидера. Принимаем Р_ф.сред=4 МВт. Кроме того, число фидеров должно быть кратно числу секций КРУ НН.

Принимаем

Принимаем

Принимаем

Принимаем

Принимаем

Принимаем

Принимаем

2. Расчет режимов.

Составим таблицу для данных линий.

Москва:

Зависимость сопротивления от температуры:

Составим таблицу данных для установленных трансформаторов:

Мощности в узлах:

Найдем генерацию активной мощности в линиях:

Найдем расчетную мощность нагрузки 7:

Потери в линии 6-7:

Мощность в начале линии 6-7:

Найдем расчетную мощность нагрузки 6:

Потери в линии 3-6:

Мощность в начале линии 3-6:

Найдем расчетную мощность нагрузки 5:

Потери в линии 4-5:

Мощность в начале линии 4-5:

Найдем расчетную мощность нагрузки 4:

Потери в линии 3-4:

Найдем расчетную мощность нагрузки 3:

Найдем мощность в конце линии 2-3:

Найдем мощность в начале линии 2-3:

Мощность СН:

Найдем расчетную мощность нагрузки 1:

Мощность, протекающая по линии А-1:

Мощность, протекающая по линии А-2:

Мощность ПС А:

Напряжение в точке 1:

Напряжение в точке 2:

Рассмотрим узел 1:

Рассмотрим автотрансформатор:

Рассчитаем напряжение на обмотке низкого напряжения:

Рассчитаем напряжение на обмотке среднего напряжения:

Рассчитаем напряжение на линии 2-3:

Рассчитаем напряжение на линии 3-4:

Рассчитаем напряжение на линии 4-5:

Рассчитаем напряжение на линии 3-6:

Рассчитаем напряжение на линии 6-7:

2. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ РАСЧЕТА.

6.1.Расчет условно-постоянных потерь мощности и электроэнергии.

Условно-постоянные потери активной мощности:

Условно-постоянные потери электроэнергии:

Активные потери холостого хода трансформаторного оборудования:

Потери активной мощности на корону ВЛ (учитываем только для ВЛ220кВ):

Потери активной мощности в конденсаторных батареях:

Получаем:

6.2.Расчет условно-переменных потерь мощности и электроэнергии.

Условно-переменные потери активной мощности:

Условно-переменные потери электроэнергии:

Время потерь:

Потери активной мощности в ЛЭП:

Потери активной мощности в меди трансформаторного оборудования:

Получаем:

6.3.Расчет суммарных потерь мощности и электроэнергии.

Суммарные потери активной мощности в сети:

Суммарные потери электроэнергии в сети:

По найденным значениям можно сделать следующие выводы:

1)значительную часть потерь активной мощности составляют потери в ЛЭП;

2)суммарные потери активной мощности составляют малую часть от суммарной нагрузки и практически не влияют на нее;

3)суммарные потери активной мощности и электроэнергии в режиме наибольших нагрузок не превышают 5%, что является допустимым.