Электрические сети энергетических систем (стр. 1 из 6)
Министерство топлива и энергетики России.
Екатеринбургский энергетический техникум
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
по предмету “Электрические сети энергетических систем”
Тема: Электрическая сеть 110 кВ
КП 2102 С-514-Э
Разработал:
Угренев С.Е.
Руководил:
Телегина И.А.
1999г.
 |
ВВЕДЕНИЕ
Системообразующая сеть ЕЭС России сформирована электрическими сетями напряжения 220-1150 кВ от Байкала до Калининграда, общей протяженностью более 148 тыс. км.
Наличие протяженной единой энергетической системы позволяет использовать максимумов нагрузки по часовым поясам суммарным эффектом до 8 млн.кВт.
Развитие системообразующей сети должно осуществляться с использованием двух систем номинальных напряжений 110-220-500-1150 кВ на большей части территории России и 110-330-750 кВ в западной части ОЭС Центра и ОЭС Северо-Запада.
В период до 2010г. на большей части Европейской территории России , включая Северный Кавказ , в Сибири и на Дальнем Востоке станет развиваться сложная многокольцевая сеть напряжением 500 кВ. В западных районах для выдачи мощности АЭС заканчивается формирование линий 750 кВ.
В 1995 году в энергосистемах России напряжением 110 кВ и выше эксплуатировалось около 440 тыс. км ВЛ и почти 530 млн.кВА общей трансформаторной мощности.
Для передачи избытков мощности из восточной части ОЭС Сибири в западные энергосистемы и через Казахстан на Южный Урал завершается строительство ВЛ 1150 кВ Итат-Барноул . Ее включение увеличит пропускную способность электромагистрали в отдельных сечениях на 800 МВт. Для создания связи между восточной и европейской частями ЕЭС России после 2000г. намечается сооружения ВЛ-1150 кВ Сибирь-Урал , которая пройдет по территории России.
Тем не менее пропускная способность сети все еще не достаточна.
В перспективе будут развиваться связи ЕЭС России с энергосистемами зарубежных стран по следующим направлениям:
1. Увеличение экспортных поставок электроэнергии в Финляндию (2х цепная ВЛ-330 кВ и ВЛ-400 кВ).
2. Экспорт мощности и электроэнергии в Германию( линия
постоянного тока 4000 МВт на
500 кВ).3. Увеличение экспортных поставок электроэнергии из Росси в страны восточной Европы через Украину.
4. Экспорт электроэнергии из восточных регионов и Сибири в Китай.
5. Экспорт мощности и электроэнергии из Калининградской энергосистемы в Белорусию , Польшу , Германию .
Новые тенденции: в перспективной структуре электропотребления будут определяться в первую очередь изменением соотношения между долей промышленного и коммунально-бытового электропотребления. На производство единицы сопоставимой продукции большинство российских заводов затрачивают в 2-3 раза больше энергии и топлива, чем их зарубежные конкуренты.
Причины:
1.Изношенное оборудование многих предприятий.
2.Низкий научно-технический уровень промышленности,
особенно в части энергосберегающих технологий.
3.Реконструкция энергооборудования должна сочетать
демонтаж устаревшего оборудования, замену его новым
более экономичным и экологически чистым, и продление
сроков службы оборудования высокого давления путем
замены выработавших свой ресурс узлов и деталей.
Серьезная проблема для всех стран СНГ - старение оборудования электростанций и электрических сетей. Более 60% оборудования эксплуатируется свыше 15 лет, в том числе более 40% свыше 25 лет. Срок службы части электрических сетей превышает 30 лет.
[ 5 , стр. 6-7 ]
1.ВЫБОР ТИПА И МОЩНОСТИ СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ
1.1. Составление баланса мощности по ПС
Для составления баланса мощности необходимо определить
нагрузки ПС на шинах низкого и среднего напряжения.
S=P/cos
(1)Q=
(2)W=Pmax Tmax (3)
Результаты расчетов сводим в таблицу 1.
Таблица 1.
| ПС | шины | Pmax МВт | Qmax МВар | Smax МВА | Tmax час | cos  | W МВт ч | |||
| 1 | НН10кВ | 28 | 13,6 | 31,1 | 5700 | 0,9 | 159600 | |||
| 2 | НН35кВ | 12 | 5,7 | 13,3 | 4700 | 0,9 | 56400 | |||
| 3 | СН35кВ | 18 | 8,7 | 20 | 3500 | 0,9 | 63000 | |||
НН10Кв | 10 | 4,8 | 11,1 | 3500 | 0,9 | 35000 | ||||
П.С.1
Sном т.=31.1 0.7=21.77
П.С.2
Sном т.=13.3 0.7=9.31
П.С.3 
Sмах п.т.=Ö(18+10)2+(8.7+4.8)2=31.1МВАSном.т.=31.1 0.7=21.77
1.2 Выбор количества и мощности трансформаторов на подстанции:
на ПС1-2 2хобмоточных трансформатора ТРДН25000/110/10
на ПС2-2 2хобмоточных трансформатора ТДН10000/110/10
на ПС3-2 3хобмоточных трансформатора ТДТН 25000/110/35/10
т.к. есть потребители I и II категории.
При установке 2х трансформаторов мощность каждого трансформатора выбирается порядка 70% от максимальной нагрузки ПС
Snom.тр
(0,65 
0,7)Smax.ПСПо справочнику[6,стр109-111] выбирается ближайший по мощности трансформатор.
Для трех обмоточного трансформатора
Smax.ПС=Ö(Pн+Рс)2+(Qн+Qc)2 (4)1.3.Проверяем правильно ли выбраны трансформаторы по
коэффициенту загрузки при нормальном и послеаворийном
режиме по формулам:
Кз=(Smax.ПС100%)/(2Snom.тр(спр)) в нормальном режиме (5)
Кз=(Smax.ПС100%)/Snom.тр(спр) в послеаворийном режиме (6)
Для нормального режима: Кз
100%Кз(ПС1)=(31.1 100%)/(2 25)=62.2%
Кз(ПС2)=(13.3 100)/(2 10)=66.5%
Kз(ПС)=(31.1 100)/(2 25)=62.2%
Для послеаворийного режима: Кз
140%Кз(ПС1)=(31.1 100)/25=124.4%
Кз(ПС2)=(13.3 100)/10=133%
Kз(ПС)=(31.1 100)/25=124.4%
Условие выполняется , значит трансформаторы выбраны правильно. Заносим данные трансформатора в таблицу 2.
Таблица 2.
| ПС | Категории потреблен. | Smax МВА | Число тр-ров | Snom.тр-ров МВА | Коэффициент загрузки | ||||
| норм. режим | послеавор. режим | ||||||||
| 1 | I,II,III | 31.1 | 2 | 25 | 62.2 | 124.4 | |||
| 2 | I,II,III | 13.3 | 2 | 10 | 66.5 | 133 | |||
| 3 | I,II,III | 31.1 | 2 | 25 | 62.2 | 124.4 | |||
1.4. Определяем параметры трансформаторов по справочнику [6,стр109-111] :