- •Районная электрическая сеть
- •Содержание
- •Введение
- •1.Генерация и потребление активной и реактивной мощностей .
- •1.1 Генерация и потребление активной мощности
- •1.2 Генерация и потребление реактивной мощности
- •Проверка варианта 1
- •2. Выбор схемы, номинального напряжения и основного электрооборудования линий и подстанций сети
- •2.1 Выбор схемы сети по длине цепей трасс линий
- •2.2 Проверка отобранных вариантов по допустимым потерям напряжения
- •Проверка варианта 2
- •Проверка варианта 6
- •2.3 Экономическое сравнение вариантов
- •2.4 Уточненный баланс реактивной мощности
- •3. Расчет основных режимов работы сети
- •3.1 Режим максимальных нагрузок
- •3.2 Режим минимальных нагрузок
- •3.3.Послеаварийный режим
- •4. Регулирование напряжений
- •4.1 В режиме максимальных нагрузок
- •4.2 В режиме минимальных нагрузок
- •4.3 В послеаварийном режиме
- •5. Технико-экономические показатели
- •Заключение
- •Список используемых источников:
- •Приложение 1. Электрическая схема варианта 1
- •Приложение 2. Электрическая схема варианта 2
Проверка варианта 6
Мощности в узлах сети:
= (30+11.241i) МВА, Sн1= 32.037 МВА;
= (24+8.993i) МВА, Sн2= 25.63 МВА;
= (16+5.995i) МВА, Sн3= 17.086 МВА;
= (8+2.998i) МВА, Sн4= 8.543 МВА;
= (36+13.49i) МВА, Sн5= 38.444 МВА.
Режим максимальных нагрузок
Распределение мощности:
;
Проверка правильности нахождения полной мощности на участке:
+
;
45.609+17.09i+44.391+16.634i=90+33.724i;
90+33.724i =90+33.724i.
Полные мощности, протекающие в линиях:
МВА;
МВА;
;
МВА;
МВА;
МВА.
Принимаем, что номинальное напряжение в проектируемом районе Uном=220 кВ.
Находим токи в цепи в режиме максимальных нагрузок:
79.566
А;
124.406
А;
43.744
А;
21.324
А;
159.743
А;
127.82
А.
Принимаем, что номинальное напряжение на данном участке Uном=110 кВ.
319.486
А.
Сечения проводов для максимального режима:
Для 220 кВ :
88.407
мм2, выбираем
провод АС-240/39;
138.229мм2, выбираем
провод АС-240/39;
48.605 мм2, выбираем
провод АС-240/39;
23.694
мм2, выбираем
провод АС-240/39;
142.022
мм2, выбираем
провод АС-240/39;
177.492
мм2, выбираем
провод АС-240/39;
Для 110 кВ :
354.984
мм2, выбираем
провод АС-330/27;
Выбранное сечение не подходит для сети 110кВ , следовательно принимаем всю сеть на напряжение 220кВ.
Выбранные сечения проводов для сети 220 кВ необходимо поверить по допустимому току в послеаварийном режиме.
Послеаварийный режим
Отключение головного провода в кольце 2-1:
84.075А; выбираем
провод АС-240/39; Iдоп=610А;
106.495А; выбираем
провод АС-240/39; Iдоп=610А;
207.386А; выбираем
провод АС-240/39;Iдоп=610А;
252.22А;выбираем
провод АС-240/39; Iдоп=610
А;
319.48А;выбираем
провод АС-240/39; Iдоп=610
А;
Выбранные провода прошли проверку по допустимому току в послеаварийном режиме.
Отключение головного провода в кольце 2-3 является аналогией обрыва 2-1. Вариант проходит по допустимому току и в ПЗ рассмотрен не будет.
Потери напряжения в максимальном режиме
Линия 3-5:
Провод АС-240/39, l=29 км, r0=0,118 Ом/км, x0=0,435 Ом/км.
Сопротивления линии:
RЛ= ∙ r0∙l=0,11829= 3.422 Ом, ХЛ= ∙x0∙l=0,43529 = 12.615 Ом.
1.002
кВ;
0.065
МВт.
Линия 2-3:
Провод АС-240/39, l=22 км, r0=0,118 Ом/км, x0=0,435 Ом/км.
Сопротивления линии:
RЛ= ∙ r0∙l=0,11822 =2.596 Ом, ХЛ= ∙x0∙l=0,43522 =9.57 Ом.
1.188
кВ;
0.121 МВт.
Линия 1-4:
Провод АС-240/39, l=33 км, r0=0,118 Ом/км, x0=0,435 Ом/км.
Сопротивления линии:
RЛ= ∙ r0∙l=0,11833 =3.894 Ом, ХЛ= ∙x0∙l=0,43533=14.355 Ом.
0.627
кВ;
0.022
МВт.
Линия 1-2:
Провод АС-240/39, l=24 км, r0=0,118 Ом/км, x0=0,435 Ом/км.
RЛ= ∙ r0∙l=0,11824 =2.832 Ом, ХЛ= ∙x0∙l=0,43524 =10.44 Ом.
1.332
кВ;
0.139
МВт.
Линия 4-5:
Провод АС-240/39, l= 25 км, r0=0,118 Ом/км, x0=0,435 Ом/км.
Сопротивления линии:
RЛ= ∙ r0∙l=0,118 25= 2.95 Ом, ХЛ= ∙x0∙l=0,435 25 = 10.875 Ом.
0.231
кВ;
0.004
МВт.
Линия РЭС-2:
Провод АС-240/39, l=42 км, r0=0,118 Ом/км, x0=0,435 Ом/км.
Сопротивления линии:
RЛ= ∙ r0∙l=0.50,118 25= 2.478 Ом, ХЛ= ∙x0∙l=0.50,435 25 = 9.135 Ом.
2.912
кВ;
0.759
МВт.
Определим суммарные потери напряжения в максимальном режиме:
=1.332+0.627+0.231+2.911=5.101
кВ;
=1.188+1.002+2.911=5.101
кВ;
%
2.31%;
Uнб220 = =2.31% < Uдоп=15%.
Потери напряжения в послеаварийном режиме
Отключение линии 2-1:
Линия 1-4:
Провод АС-240/39, l=33 км, RЛ= Ом, ХЛ= Ом.
1.264 кВ.
Линия 4-5:
Провод АС-240/39, l=25 км, RЛ=2.95Ом, ХЛ=10.875Ом.
1.213
кВ.
Линия 5РЭС-3:
Провод АС-240/32, l=29 км, RЛ=3.422 Ом, ХЛ=12.615 Ом.
2.741 кВ.
Линия 2РЭС-3:
Провод АС-240/32, l=22 км, RЛ=6,136 Ом, ХЛ=22,62 Ом.
2.529 кВ.
Линия РЭС-2:
Провод АС-240/32, l=42 км, r0=0,118 Ом/км, x0=0,435 Ом/км.
RЛ= ∙r0∙l=0,11842=4.956 Ом, ХЛ= ∙x0∙l=0,43542=18.27 Ом.
6.11
кВ.
Определим суммарные потери напряжения в послеаварийном режиме:
=6.11+2.529+2.741+1.213+1.264=13.58
кВ;
%
6.8%;
Uнб220 = =6.8% < Uдоп=20%.
Данная схема проходит по допустимым потерям напряжения в максимальном и послеаварийном режимах.
Таблица 3.2.3. Результаты расчетов для варианта 6.
Линия |
3-5 |
2-3 |
1-4 |
1-2 |
РЭС-2 |
4-5 |
Uном, кВ |
220 |
220 |
220 |
220 |
220 |
220 |
I, А |
79.566 |
124.406 |
43.744 |
127.82 |
159.743 |
21.324 |
Jэк, А/мм2 |
0,9 |
0,9 |
0,9 |
0,9 |
0,9 |
0,9 |
Fрасч, мм2 |
88.407 |
138.229 |
48.605 |
142.022 |
177.492 |
23.694 |
Fст, мм2 |
240 |
240 |
240 |
240 |
240 |
240 |
Марка провода |
АС-240 |
АС-240 |
АС-240 |
АС-240 |
АС-240 |
АС-240 |
Iдл.доп, А |
610 |
610 |
610 |
610 |
610 |
610 |
l, км |
29 |
22 |
33 |
24 |
42 |
25 |
R0, Ом/км |
0,118 |
0,118 |
0,118 |
0,118 |
0,118 |
0,118 |
Х0, Ом/км |
0,435 |
0,435 |
0,435 |
0,435 |
0,435 |
0,435 |
Rл, Ом |
3.422 |
2.596 |
3.894 |
2.832 |
2.478 |
2.95 |
Хл, Ом |
12.615 |
9.57 |
14.355 |
10.44 |
9.135 |
10.875 |
Р, МВт |
28.391 |
44.391 |
15.609 |
45.609 |
114 |
7.609 |
Q, Мвар |
10.638 |
16.634 |
5.849 |
17.09 |
42.717 |
2.851 |
, кВ |
1.002 |
1.188 |
0.627 |
1.322 |
5,36 |
0.231 |
, МВт |
0.065 |
0.121 |
0.022 |
0.139 |
1,14 |
0.004 |
=1.11 МВт
=6.8
%.
Учитывая потери напряжения, потери активной мощности, а также необходимость рассмотрения радиальной сети , то сравнение будем производить между 1 и 2 вариантами.
|
Вар. 1 |
Вар. 2 |
Вар. 6 |
|
0.983 МВт |
3.175 МВт |
1.11 МВт |
|
4.1 % |
11.64% |
6.8% |
