Проектирование электрических систем энергосистемы (стр. 1 из 6)

Содержание

Введение

1. Выбор схемы соединения линий электрической сети

2. Технико-экономический расчёт первого варианта сети

Выбор номинального напряжения линий

Определение сечений проводов линий электропередачи

Выбор трансформаторов на подстанциях

Выбор сети подстанций

Расчёт максимального режима сети

Баланс мощности, выбор основных компенсирующих устройств

Определение приведённых народнохозяйственных затрат

Технико-экономический расчёт второго варианта сети

Выбор номинального напряжения линий

Определение сечений проводов линий электропередачи

Выбор трансформаторов на подстанциях

Выбор сети подстанций

Расчёт максимального режима сети

Баланс мощности, выбор основных компенсирующих устройств

Определение приведённых народнохозяйственных затрат

Технико-экономическое сравнение вариантов

Расчёты минимального и послеаварийного режимов электрической сети второго варианта

Анализ режимов сети

Выявление перегруженных элементов сети

Регулирование напряжения на подстанциях

Основные технико-экономические показатели сети

Литература

Введение

Энергетика в технике занимает особое положение. Развитие человеческого общества всегда было связано с энергетикой. В последние десятилетие интерес к проблемам энергетики резко возросли. Многие люди стали задумываться над будущим энергетики: хватит ли топлива, и на какой период, чем его можно заменить, каким образом человечество будит добывать энергию в будущем, какие явления и события могут повлиять на энергетическое равновесие. На всех этапах развития государства энергетика находилась в центре внимания. Днем рождения энергетики нашего государства является 22 декабря 1920 г., когда на VIII всероссийском съезде Советов был принят первый план электрификации России – знаменитый план ГОЭЛРО. План ГОЭЛРО был первым в истории человечества государственным перспективным планом комплексного развития, всего народного хозяйства на основе электрификации. Все укрепления и переустройство народного хозяйства молодой республики Советов осуществлялось на основе плана ГОЭЛРО. К концу 1935 г. план был значительно перевыполнен по всем показателям. Неотъемлемым разделом в энергетике была так же техника безопасности, которой уделялось не малое внимание. Совершенствовалась охрана труда промышленная санитария и т.п. Прирост производства электроэнергии на АЭС и ГЭС в 1980 г. позволит высвободить до 100 млн. тонн условного топлива по сравнению с 1975 г. Успех в решении этих задач зависит от реализации проводимых научных, технических и организационных мероприятий. Развитие электроэнергетики обеспечивает высокие темпы и масштабы капитального строительства, реконструкции и технологического перевооружения предприятий. Развитие электроэнергетики, как важнейшей отрасли народного хозяйства, должно происходить на основе объективных экономических законов, с учетом всего комплекса технических и экономических задач. При этом особо следить за строгим соблюдением принципа народнохозяйственного эффекта. От этого, завися темпы развития энергетики, разумное использование полезных ископаемых с учетом их запаса и технико-экономический уровень электроснабжения. Важнейшим показателем при определении темпов развития электроэнергетики является уровень электрификации народного хозяйства. Все нарастающие темпы электрификации страны требуют большого количества различного сложного и разнохарактерное электрооборудование, устанавливаемого на промышленных предприятиях, для эксплуатации которого требуется подготовка высококвалифицированных кадров, обладающих глубокими профессиональными знаниями.

1. Выбор схемы соединения линий электрической сети

Карта-схема электрической сети

М 1:2000000 см 20 км

Руководствуясь соображениями, изложенными в п.4.1, выбираем два варианта развития топологии электрической сети, представленные на рис.1.

Далее осуществим экономическую оценку составленных вариантов, для чего выполним технико-экономический расчёт каждого варианта.

2. Технико-экономический расчёт первого варианта сети

Выбор номинального напряжения линий

Нагрузка подстанций:

Потокораспределение по линиям:

Зная потоки мощности по линиям, длины линий, учитывая, что все лини двухцепные, выбираем номинальное напряжение ЛЭП по (4) табл.7.

Линия электропередачи	ЦП-п/стА	п/стА-п/стБ	п/стА-п/стВ
Номинальное напряжение Uном,кВ	220	110	110

Определение сечений проводов линий электропередачи

где

– максимальная мощность, протекающая по линии в условиях нормальной работы, кВ·А,

- коэффициент увеличения тока при эксплуатации (1,05), n -количество цепей линии электропередачи.

Для европейской части Р.Ф. при заданных

(4)

По результатам расчёта принимаем ближайшее стандартное сечение.

ЛЭП ЦП-п/ст А АС-240 ЛЭП п/ст А-п/ст Б АС-185 ЛЭП п/ст А-п/ст В АС-50

Проверка экономически целесообразных сечений проводов по условиям короны.

Учитывая минимально допустимые сечения по условиям исключения общей короны принимаем к установке следующие провода:

ЛЭП ЦП-п/ст А АС-240

ЛЭП п/ст А-п/ст Б АС-185

ЛЭП п/ст А-п/ст В АС-70

Проверка проводов по длительно допустимой токовой нагрузке.

При выходе из строя одной цепи линии по оставшейся в работе цепи должна передаваться прежняя мощность, т. е. ток линии увеличится в два раза по сравнению с нормальным режимом:

Для провода АС-240 допустимый ток составляет 610 А (4).

, т. е. данный провод проходит по условиям нагрева.

Для провода АС-185 допустимый ток составляет 520 А (4).

, т. е. данный провод проходит по условиям нагрева.

Для провода АС-70 допустимый ток составляет 265 А (4).

, т. е. данный провод проходит по условиям нагрева.

Расчётные данные по линиям электропередачи с выбранными проводами приведены в таблице

ЛЭП	Длинакм	Числоцепей	UномкВ	Маркапровода	r0Ом/км	x0Ом/км	B0см/км
ЦП-п/ст А	120	2	220	АС-240	0.120	0.405	2.81
п/ст А-п/ст Б	120	2	110	АС-185	0.162	0.413	2.75
п/ст А-п/ст В	80	2	110	АС-70	0.428	0.444	2.55

Выбор трансформаторов на подстанциях

На п/ст А устанавливаем два автотрансформатора. Мощность одного из них

Выбираем автотрансформаторы АТДЦТН-125/220/110.

На п/ст Б устанавливаем два трансформатора. Мощность одного из них

Выбираем трансформаторы ТДЦН 63/110.

На п/ст В устанавливаем два автотрансформатора. Мощность одного из них

Выбираем трансформаторы ТД 40/110.

Параметры выбранных трансформаторов и автотрансформаторов взятые из (2), приведены в таблице

Местоустановки	ТипТрансформа-тора	SномМВ∙А	Колво	Uном кВ			Uк%			ΔPкзкВ			Iхх%	ΔPххкВ
				В	С	Н	ВС	ВН	СН	ВС	ВН	СН
п/стА	АТДЦТН-125/220/110	125	2	230	121	6.6	11	31	19	290	_	_	0.5	85
п/стБ	ТДЦН 63/110	63	2	115	_	11	_	10.5	_	260	_	_	0.6	59
п/стВ	ТД 40/110	40	2	121	_	6.3	_	10.5	_	175	_	_	0.65	42

Выбор сети подстанций