- •Введение
- •Задание
- •Выбор номинального напряжения сети
- •Выбор типа и номинальной мощности силовых трансформаторов на подстанции
- •Выбор сечения проводов воздушной линии электропередачи
- •Расчеты установившихся режимов и анализ полученных результатов
- •Регулирование напряжения на подстанции изменением коэффициента трансформации силовых трансформаторов
- •Определение потерь электроэнергии в линии и трансформаторах и анализ их структуры
- •9.Технико-экономические показатели
- •8.Выбор схемы подстанции
Выбор типа и номинальной мощности силовых трансформаторов на подстанции
Выбор типа и номинальной мощности трансформаторов на подстанциях района осуществляется в зависимости от мощности потребителей и степени их ответственности (категории).
Выбор начинается с определения требуемого количества силовых трансформаторов для данной подстанции по условиям надежности электроснабжения. Так как от подстанции питаются потребители II и III категории, то требуется установка двух силовых трансформаторов.
Мощность каждого трансформатора выбирается так, чтобы при отключении одного, оставшийся в работе трансформатор обеспечивал с допустимой перегрузкой питание нагрузки подстанции. В случае, когда на подстанции предусматривается установка двух трансформаторов, номинальная мощность каждого из них определяется по формуле:
,
где
.
Реактивная мощность определятся по формуле:
.
Тогда максимальная полная мощность будет равна:
.
Таким образом, номинальная мощность равна:
.
По данному параметру выбран трехфазный двухобмоточный трансформатор типа ТРДН-63000/110 со следующими параметрами:
Таблица 2. Параметры трансформатора.
Тип |
Каталожные данные |
Расчетные данные |
|||||
|
|
|
|
|
|
||
ВН |
НН |
||||||
ТРДН-63000/110 |
63 |
115 |
10,5 |
59 |
260 |
260 |
0,87 22 |
Произведем проверку по загрузке трансформатора в нормальном и послеаварийном режимах:
в нормальном режиме (обе цепи ВЛ в работе):
;
в послеаварийном режиме:
.
В
нормальном режиме коэффициент загрузки
трансформаторов для потребителей II
и III категории
,
в послеаварийном режиме -
.
Таким образом, в нормальном режиме
работы трансформатор испытывает
некоторый недогруз, но если взять
трансформатор типа ТРДН-40000/110 коэффициент
загрузки возрастает до 0,915, что превышает
заданный интервал, также возрастает и
коэффициент послеаварийного режима до
1.831. Таким образом, принимаем к установке
2 трансформатора типа ТРДН-63000/110.
Выбор сечения проводов воздушной линии электропередачи
Сечение – важнейший параметр линии. С увеличением сечения проводов возрастают затраты на сооружение ЛЭП. Одновременно уменьшаются потери электроэнергии и их стоимость за год.
К
омплексная
полная мощность, подводимая к силовым
трансформаторам с учетом потерь мощности
в трансформаторах равна:
где каждый из параметров равен:
Значит, комплексная полная мощность, потребляемая трансформатором, будет равна:
Комплексная полная мощность, подводимая к силовым трансформаторам равна:
;
Полная мощность, подводимая к трансформаторам, будет равна:
;
Ток нормального режима равен:
;
Экономического сечение ВЛ:
,
где
- экономическая плотность тока для
проводов ВЛ по /8/.
Выбран провод АС-185/29 мм2 со следующими параметрами:
/2/.
Проверка по нагреву:
П
роверка
по нагреву выполняется для случая, когда
одна из цепей двухцепной ВЛ будет
отключена. При этом рассчитывается
послеаварийный ток, который равен:
где
- поправочный коэффициент на температуру
окружающей среды (см.задание).
Допустимое значение тока для сечения
проводов 185/29 мм2 равно:
.
Поправочный коэффициент на температуру равен:
,
где
.
Тогда получим, что:
А.
Из этого соотношения следует, что ток не превысит допустимого значения в послеаварийном режиме ( при отключении одной из цепей двухцепной линии).
Схема замещения участка электрической сети и ее параметры
Схема замещения участка электрической сети имеет следующий вид:
Определены параметры линии по /2/:
Активное сопротивление линии:
Реактивное сопротивление линии:
Зарядная мощность воздушной линии:
Определены параметры трансформаторов по /2/:
Активное сопротивление линии:
Реактивное сопротивление линии:
Активная мощность холостого хода:
Реактивная мощность холостого хода:
Коэффициент трансформации:
,
где
,
,
Пределы регулирования напряжения зависят от параметра n. Для каждого режима работы этот параметр свой.
