- •Содержание
- •2.5.4 Радиально-магистральная схема 2…………………………………………37
- •1. Задание на курсовое проектирование.
- •2. Предварительный расчет электрической сети
- •2.1. Краткая характеристика района и его потребителей.
- •2.2. Построение годового графика нагрузок по продолжительности.
- •2.3. Баланс активной и реактивной мощностей
- •2.3.1. Баланс активной мощности
- •2.3.2. Баланс реактивной мощности
- •2.4. Выбор конструкции сети и материала проводов
- •2.5. Формирование вариантов схем электроснабжения и их анализ
- •2.5.1 Радиальная схема
- •2.5.2 Магистральная схема
- •2.5.3 Радиально-магистральная схема 1
- •2.5.4 Радиально-магистральная схема 2
- •2.5.5 Замкнутая схема.
- •2.5.6 Сложнозамкнутая схема.
- •2.6. Формирование схем электрических соединений вариантов сети
- •2.7. Выбор числа и мощностей силовых трансформаторов.
- •3. Технико-экономическое сравнение вариантов схем электрической сети и выбор рационального варианта.
- •3.1. Технико-экономические показатели.
- •3.1.1. Капитальные вложения.
- •3.1.2. Эксплуатационные расходы
- •3.2. Приведенные затраты
- •4. Расчет установившихся режимов выбранного варианта сети
- •4.1. Формирование схемы замещения сети.
- •4.2. Определение расчетных нагрузок подстанций в режимах: макси- мальных нагрузок, минимальных нагрузок и послеаварийном режиме (пар)
- •4.3. Электрический расчет режимов сети
- •4.4. Выбор регулировочных ответвлений трансформаторов
- •4.5. Проверочный расчет баланса активной и реактивной мощностей
3.2. Приведенные затраты
Эксплуатационные расходы Для магистральной схемы Для радиально-магистральной схемы 2
|
И |
Т.р. |
|
Приведенные суммарные расчетные затраты Для магистральной схемы Для радиально-магистральной схемы 2
|
З |
Т.р. |
|
Таким
образом, к дальнейшему проектированию
принимается вариант, обладающий
минимальными приведенными затратами.
Если варианты оказались экономически
равноценными (различие приведенных
затрат до ± 5 %), то лучший вариант выбирают
в основном по качественным показателям.
В этом случае предпочтение отдают
варианту с более высокой категорией
надежности электроснабжения, оперативной
гибкостью схемы, меньшими потерями
электроэнергии, расходом цветного
металла на провода ЛЭП и количеством
аппара- туры, лучшими возможностями
развития сети при росте нагрузок и т.
п.
Наименьшие затраты у радиально-магистральной схемы 2. Дальше расчет ведем для этого варианта.
4. Расчет установившихся режимов выбранного варианта сети
Электрический расчет сетей осуществляется на основе математических моделей сетей – схем замещения.
4.1. Формирование схемы замещения сети.
Для составления схемы замещения ЭС необходимо выбрать схему замещения каждого элемента системы и рассчитать ее параметры. Для воздушных линий электропередачи напряжением 110 кВ и выше линии электропередачи рекомендуется представлять П-образной схемой замещения, а трансформаторы Г-образной схемой (рис. 4.1).
На схемах замещения параллельные цепи (двухцепные ЛЭП и подстанции с двумя трансформаторами) представляются одной соответствующей схемой замещения, в параметрах которой учтены параллельные цепи.
Рис.4.1.1 Расчетная схема радиально-магистрального варианта.
Рис.4.1.2
Схема замещения радиально-магистрального
варианта
4.2. Определение расчетных нагрузок подстанций в режимах: макси- мальных нагрузок, минимальных нагрузок и послеаварийном режиме (пар)
ПАР-обрыв одной из двух цепей на участках 3,2,4 одновременно.
Расчетные нагрузки подстанций используют для упрощения расчетов режимов электрических сетей, содержащих трансформаторы. Расчетная нагрузка включает помимо самой нагрузки подстанции потери в меди и в стали трансформаторов подстанции, а так же половину зарядных мощностей линий, соединенных с данной подстанцией.
Табл.4.2.1 Определение расчетных нагрузок подстанций.
Величина |
Обозначение |
Единица измерения |
Формула для расчета и значения |
Потери реактивной мощности в меди трансформаторов i-ой подстанции |
∆Qпi |
Мвар |
|
Потери в стали (холостого хода) в трансформаторах i-ой подстанции |
∆Q ххi |
Мвар |
|
Емкостная проводимость на участках |
bij,
|
мкСм |
|
Расчеты зарядных мощностей в нормальном режиме на участках. |
∆Qci |
Мвар |
|
Расчеты зарядных мощностей в послеаварийном режиме (ПАР) на участках.
|
∆QciПАР |
Мвар |
|
Половина суммы зарядных мощностей линий, соединенных с i-ой подстанцией в нормальном режиме |
∆QСi |
Мвар |
ПС1
|
ПС2
|
|||
ПС3
|
|||
ПС4
|
|||
ПС5
|
|||
Половина суммы зарядных мощностей линий, соединенных с i-ой подстанцией в ПАР |
∆QСПАРi |
Мвар |
|
Режим максимальных нагрузок Расчетные нагрузки
|
Sr Pr Qr |
МВА МВт Мвар |
|
Режим минимальных нагрузок Расчетные нагрузки
|
Srm Prm Qrm |
МВА МВт Мвар |
|
ПАР |
|
|
|
Расчеты
зарядных мощностей в нормальном и
послеаварийном режимах сведем в
табл.4.2.2
Таблица 4.2.2 – Зарядные мощности линий сети
-
Участок
Число
цепей
bij,
мкСм
Норм. режим
Норм. режим
Послеав. режим
Норм. режим
Послеав. режим
∆Qc ij, Мвар
∆Qc ij, Мвар
0
1-2
1
1
51.061
0.618
0.618
1
2-0
1
1
57.744
0.699
0.699
2
4-5
2
1
92.541
1.12
0.56
3
4-0
2
1
91.725
1.11
0.555
4
3-0
2
1
97.323
1.178
0.589
Итого
4.724
-
Табл 4.2.3 – Расчетные нагрузки (нормальный режим максимальных нагрузок)
-
№
ПС
Рi ,МВт
Qi, Мвар
QCi, Мвар
½ Зарядной мощности соед. с пс
Pхх пi, кВт
Pпi, кВт
Qххпi, Мвар
Qпi, Мвар
Ppi, МВт
Qpi, Мвар
Spi, МВА
1
13
3.947
0.309
27
35
0.175
0.775
13.062
4.588
13.845
2
17
5.161
0.658
27
61
0.175
1.326
17.088
6.003
18.112
3
18
5.465
0.589
38
15
0.224
1.161
18.053
6.261
19.108
4
20
6.072
1.115
38
18
0.224
1.433
20.056
6.614
21.119
5
25
7.59
0.56
54
16
0.35
1.433
25.07
8.813
26.574
Итого
-
-
-
184
145
1.148
6.129
-
-
-
Всего
-
-
-
329
7.277
-
-
-
В
режиме минимальных нагрузок значения
Рi , Qi определяются в соответствии с
суточными графиками нагрузок.
Расчеты по определению расчетных нагрузок в режиме минимальных нагрузок сведены в табл. 4.2.4 значение минимальной ступени в относительных единицах (рис. 2.2.2) составляет 0,4
Таблица 4.2.4 – Расчетные нагрузки (нормальный режим минимальных нагрузок)
-
№
ПС
Pi, МВт
Qi, Мвар
QСi, Мвар
Pхх пi, кВт
Pпi, кВт
Qххпi, Мвар
Qпi, Мвар
Ppi, МВт
Qpi, Мвар
Spi, МВА
1
5.2
1.579
0.309
27
6
0.175
0.124
5.233
1.569
5.463
2
6.8
2.064
0.658
27
10
0.175
0.212
6.837
1.793
7.068
3
7.2
2.186
0.589
38
2
0.224
0.186
7.24
2.007
7.513
4
8
2.429
1.115
38
3
0.224
0.229
8.041
1.767
8.233
5
10
3.036
0.56
54
3
0.35
0.229
10.057
3.055
10.511
Итого
-
-
-
184
23
1.148
0.981
-
-
-
Всего
-
-
-
207
2.129
-
--
-
Расчетные нагрузки в послеаварийном режиме определяются для нагру-зок максимального режима. Поэтому в этом режиме по сравнению с нормаль-ным режимом максимальных нагрузок изменятся лишь величины ∆Qci. Расчеты по определению расчетных нагрузок в послеаварийном режиме сведены в табл. 4.4.
Табл. 4.2.4 – Расчетные нагрузки (послеаварийный режим)
№ ПС |
Pi, МВт |
Qi, Мвар |
QСi, Мвар
|
Pхх пi, кВт |
Pпi, кВт |
Qххпi, Мвар |
Qпi, Мвар |
Ppi, МВт |
Qpi, Мвар |
Spi, МВА |
1 |
13
|
3.947
|
0.309
|
27
|
35
|
0.175 |
0.775 |
13.062 |
4.588 |
13.845
|
2 |
17
|
5.161
|
0.658
|
27
|
61
|
0.175 |
1.326 |
17.088 |
6.003 |
18.112
|
3 |
18
|
5.465
|
0.294
|
38
|
15
|
0.224 |
1.161 |
18.053 |
6.555 |
19.206
|
4 |
20 |
6.072
|
0.557
|
38
|
18
|
0.224 |
1.433 |
20.056 |
7.172 |
21.3
|
5 |
25 |
7.59 |
0.28 |
54 |
16 |
0.35 |
1.433 |
25.07 |
9.093 |
26.669 |
Итого |
- |
- |
- |
184 |
145 |
1.148 |
6.129 |
- |
- |
- |
Всего |
- |
- |
- |
329 |
7.277 |
- |
- |
- |
||
Расчетная
схема сети приведена на рис 4.3.
Рис 4.3 Расчетная схема сети

Расчетные
нагрузки