Расчёт районной распределительной подстанции (стр. 1 из 9)

Задание

Спроектировать замкнутую районную электрическую сеть и распределительную сеть, питающуюся от районной сети.

Таблица 1. Параметры системы и линий

Схема распределительнойсети	Длина, км						Длина сети питания ГПП, км	Район климатических условий
Схема распределительнойсети	A-a	c-a	b-d	A-c	c-d	a-b	Длина сети питания ГПП, км	Район климатических условий
Рис. 14	150	170	80	90	220	120	90	II

Таблица 2. Параметры системы

Мощность нагрузки / коэффициентмощности в узлах, МВА				Точка подключенияГПП	Мощность нагрузки ГПП, МВА/	Т _max
а	b	с	d	Точка подключенияГПП	Мощность нагрузки ГПП, МВА/	Т _max
33/0.8	16/0.8	13/0.9	18/0.9	a	8/0.9	3500

Таблица 3. Данные трансформаторных подстанций

ТП №1			ТП №2
Мощность нагрузки ТП,кВА	Длина сети,питающей ТП, м	Схема соединения	Мощность нагрузки ТП,кВА	Длина сети,питающей ТП, м	Схема соединения
400/0.8	500	Рад.	950/0.8	700	Маг.

Таблица 4. Данные трансформаторных подстанций

ТП №3			ТП №4
Мощность нагрузки ТП,кВА	Длина сети,питающей ТП, м	Схема соединения	Мощность нагрузки ТП,кВА	Длина сети,питающей ТП, м	Схема соединения
180/0.65	400	Маг.	380/0.6	1200	Рад.

Таблица 5. Данные асинхронных двигателей

Номер ТП, от которой питается сеть, питающая потребители	Длина сети, питающей РЩ, м	Двигатель М1			Двигатель М2
Номер ТП, от которой питается сеть, питающая потребители	Длина сети, питающей РЩ, м	Мощ-ность, кВт	Длина сети, питаю-щей АД, м	Схема соеди-нения	Мощ-ность, кВт	Длина сети, питаю-щей АД, м	Схема соеди-нения
2	110	75	50	Маг	55	25	Рад.

Таблица 6. Данные асинхронных двигателей

Двигатель М3			Двигатель М4			Двигатель М5
Мощ-ность, кВт	Длина сети, питаю-щей АД, м	Схема соеди-нения	Мощ-ность, кВт	Длина сети, питаю-щей АД, м	Схема соеди-нения	Мощ-ность, кВт	Длина сети, питаю-щей АД, м	Схема соеди-нения
35	25	Маг.	125	30	Рад.	75	40	Маг.

Таблица 7. Данные осветительных сетей

Длина сети от шины до РЩ, м	Освещение
Длина сети от шины до РЩ, м	Мощность одной распределительной сети освещения, кВт	Длина распределительной осветительной сети, м	Кол – во распределительных осветительных сетей
190	15	80	9

Введение

Проектирование электрических сетей и систем в настоящее время является одной из ведущих направлений в современной энергетике, т. к. от правильного проектирования зависит уровень затрат при постройке линии, а так же величина потерь в линии при передаче электроэнергии от электростанции до потребителя.

Задачей проектирования является выбор схемы соединения и параметров отдельных элементов сети с учётом передаваемой мощности и длины линий. При этом учитываются так же условия будущей эксплуатации сети, а именно, экономичность её работы.

1. Составление схемы питания потребителей

Питание трансформаторных подстанций ТП №2, ТП №3 осуществляется по магистральной схеме от ГПП, а ТП №1, ТП №4 – по радиальной схеме.

Питание электродвигателей осуществляется как по магистральной так и по радиальной схеме от РЩ, запитанного от ТП №2.

Питание освещения производится по радиально – магистральной схеме.

Мощность двигателя потребляемая из сети

(1.1)

где

= 0,89 по табл. 4.1 [3]

= 0,925 по табл. 4.1 [3]

= 91.1 кВА

Реактивная мощность двигателя

(1.2)

Активная мощность двигателя, потребляемая из сети

(1.3)

Аналогично определим мощности для остальных двигателей.

Результаты расчётов сведём в табл. 1.1

Таблица 1.1. Расчётные величины мощностей двигателей

М1	М2	М3	М4	М5
S, кВА	91.1	67.17	42.73	148.54	91.6
Р, кВт	81.08	59.78	38.46	133.69	81.52
Q, квар	41.54	30.63	18.62	64.74	41.77

Суммарная мощность двигателей

(1.4)

ΣSдв=81,08 + j41,54 + 59,78 +j30,63 + 38,46 + j18,62 +133,69 + j64,74 + 81,59 + j41,77 = =254,07+j197,3 кВА.

Суммарная мощность нагрузки ТП №1

, (1.5)

где

= 760 + j570 кВА по табл. 3

– суммарная мощность осветительной сети.

2. Определение мощности трансформаторов ГПП и ТП

При выборе мощности трансформаторов ГПП необходимо, чтобы в нормальном режиме загрузка их была не ниже 0,7, а в момент аварийного отключения одного из них. Оставшийся трансформатор работал с перегрузкой не более 40%. Поскольку производиться питание от ГПП потребителей 1 и 2 категорий, то на ГПП должно устанавливаться не менее двух трансформаторов с учетом, что в моменты аварии одного трансформатора второй трансформатор должен обеспечить всех потребителей. Цеховые трансформаторные подстанции выполняются однотрансформаторными.

Выбор трансформаторов ГПП [2]

(2.1)

где

;

n – количество трансформаторов на ГПП;

К_З – коэффициент загрузки, К_З=0,7

– мощность нагрузки ГПП

= 0,320+j0,240 МВА

= 1,14907+j0,7673 МВА

= 0,117+j0,13679 МВА

= 0,228+j0,304 МВА

S_нагр= 6.4 + j4,8 +0,320+j0,240 +1,149+j0,7673 +0,117+j0,1368 +0,228+j0,304 =

=7,214+j6,248 МВА