Введение
Задачей данного курсового проекта является: определение параметров элементов электрической сети и составление схем замещения, на основе которых ведётся расчёт режимов сети. Элементами любой электрической сети являются воздушные и кабельные линии электропередач различного номинального напряжения, подстанции с установленными на них трансформаторами и авто-трансформаторами, нагрузки в виде отдельных электроприёмников и совокупности их. При решении различных задач энергетики и электрофикации, приходиться учитывать влияние электрических сетей. Поэтому каждый инженер-электроэнергетик должен иметь необходимые сведения о свойствах, технико –экономических показателях и условиях работы электрических сетей. Эти сведения нужны как при выполнении технико-экономических расчётов при сравнении вариантов различных решений , так и для выбора оборудования с учётом режимов его работы.
При анализе работы электрических сетей отдельные генераторы и электроприёмники часто непосредственно не рассматриваются. Пункты питания и потребления в целом отражают некоторыми укреплёнными показателями в виде так называемых нагрузок - положительных (потребление) или отрицательных (питание).
В настоящее время всё чаще применяются схемы подстанций с выключателями на ВН вместо схем с короткозамыкателями.
Выбор выключателей на стороне высокого напряжения в схемах подстанций обусловлен повышением надёжности энергосбережения (схемы с выключателями хоть и дороже на стадии строительства, но в процессе эксплуатации они себя окупают за счёт уменьшения убытка при перерыве электросбережения). В связи с этим в настоящее время при строительстве новых электрических сетей и при капитальном ремонте действующих, отходят от схемы с короткозамыкателями и отделителями. Применение вакуумных и элегазоввых выключателей снимает вопрос об затратах на ремонт и эксплуатацию данных выключателей в течении 12-ти лет (гарантии завода – изготовителя).
Задание на курсовой проект
Спроектировать электрическую сеть напряжением 35-110 кВ для электроснабжения шести потребителей от двух источников электроэнергии.
Таблица 1. Данные источников электроэнергии
Координаты | Обозначения | Масштаб км/cм | ||||
A | B | A | B | |||
X | Y | X | Y | |||
14 | 9 | 10 | 2 | Система | TДTН-16000/115/38,5/11 Sсн = 6 MВA, Sнн = 1,5 MВA | 2 |
Таблица.2 Координаты потребителей
Координаты потребителей | |||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||||||
X | Y | X | Y | X | Y | X | Y | X | Y | X | Y |
4 | 3 | 9 | 5 | 16 | 4 | 10 | 8 | 16 | 1 | 13 | 2 |
Таблица.3 Данные электрической сети
Номер узла | Максимальная зимняя нагрузка МВт | Cos φ | Состав потребителей по категориям электроснабжения (1/2/3),% | Номинальное напряжение сети НН, кВ | Напряжение на шинах источников, % от Uном | Продолжительность Использования максимума нагрузки Тм | Cos φ | Durata perioadei de investiţie | |
Норм режим | Послеавар. режим | ||||||||
1 | 6 | 0.85 | 20/40/40 | 10 | 105 | 107 | 6000 | 0.8 | 2 |
2 | 4 | 0.85 | 20/40/40 | 10 | 6000 | 0.8 | 2 | ||
3 | 7 | 0.85 | 20/40/40 | 10 | 6000 | 0.8 | 2 | ||
4 | 4 | 0.85 | 20/40/40 | 10 | 6000 | 0.8 | 2 | ||
5 | 7 | 0.85 | 20/40/40 | 10 | 6000 | 0.8 | 2 | ||
6 | 5 | 0.83 | 10/25/65 | 10 | 6000 | 0.8 | 2 |
1. Выбор вариантов схем электрических сетей.
1.1 Расчёт потребления активной мощности и баланса реактивной мощности в сети
1.1.1 Активная мощность выдаваемая в сеть источниками
где
коэффициент одновременности наибольших активных нагрузок потребителей,
При выполнении курсового проекта предполагаем, что питающая электрическая система имеет установленную мощность генераторов, достаточную для покрытия активной мощности потребителей проектируемого района.
1.1.2 Реактивная мощность выдаваемая в сеть источниками
где
1.1.3 Реактивная мощность потребляемая нагрузками
где
t - число трансформаторов, t = 1;
l - число участков электрической сети;
предположим что
Расчет реактивной мощности потребителей:
Определяем мощность каждой нагрузки:
Определим суммарную мощность компенсирующего устройства:
Расчётные значения нагрузок:
Qкуi |
1,32 |
0,88 |
1,54 |
0,88 |
1,54 |
1,35 |
Sрасi |
6+ j 2,4 |
4+ j 1,6 |
7+ j2,8 |
4+ j1,6 |
7+ j 2,8 |
5+ j 2 |
1.2 Составление вариантов конфигурации электрической сети
При составлении вариантов конфигурации электрической сети руководствуемся следующими рекомендациями: