1 Исходные данные и варианты заданий на проектирование

Схема сети напряжением 10 кВ для питания населенного пункта приведена на рисунке 1.

Вариант задания: 11.

Исходные данные для проектирования:

-S_ск³- мощность трехфазного короткого замыкания (КЗ) на шинах 10 кВ ГПП;

-V¹⁰⁰- отклонение напряжения на этих шинах в максимальном режиме;

-V²⁵- отклонение напряжения на этих шинах в минимальном режиме;

-L_nn- длины участков линии 10 кВ;

активные дневные Р_тпд и вечерние Р_тпв нагрузки ТП2, ТП3,ТП4, ТП6;

- данные по потребителям ТП1 и ТП 5.

Длины неуказанных участков в таблице 1.1 принять равными 0,7 км.

Количество потребителей, подключенных к ТП1 и ТП5, а также длины линий 0,38 кВ ТП приведены ниже.

Рисунок 1 Исходная схема электропередачи

Нагрузки на вводе потребителей тп-5:

1. Лесопильный цех с пилорамой: ЛРМ-79:

Р_Д=4 кВт; Q_Д =6 кВАр;

Р_В=5 кВт; Q_В =7 кВАр

2.Зерноочиститнльный агрегат: ЗАВ-40:

Р_Д=35 кВт; Q_Д =35 кВАр;

Р_В=36 кВт; Q_В =32 кВАр;

3.Материаотный склад:

Р_Д=3 кВт; Q_Д =2 кВАр;

Р_В=1 кВт; Q_В = 0 кВАр;

4.Зернохранилище на 1000т:

Р_Д=25 кВт; Q_Д = 25 кВАр;

Р_В=10 кВт; Q_В = 5 кВАр;

Нагрузки на вводе потребителей тп-1:

1. Зернохранилище на 500т:

Р_Д=10 кВт; Q_Д =10 кВАр;

Р_В=5 кВт; Q_В =3 кВАр;

2.Зернохранилище на 1000т:

Р_Д=25 кВт; Q_Д =25 кВАр;

Р_В=10 кВт; Q_В =5 кВАр;

3. Лесопильный цех с пилорамой:ЛРМ-79:

Р_Д=4 кВт; Q_Д =6 кВАр;

Р_В=5 кВт; Q_В =7 кВАр;

2 Расчет электрических нагрузок

В населенном пункте рассчитываются нагрузки двух трансформаторных подстанций: для ТП5 определяются нагрузки линий 0,38 кВ и самой ТП, а для ТП1 – ­­только нагрузки подстанций.

Определение электрических нагрузок линий напряжением 0,38кВ производится исходя из расчетных нагрузок на вводе потребителей и коэффициентов одновременности:

; (2.1)

; (2.2)

; (2.3)

. (2.4)

где P_Д, P_В- расчетные активные дневная и вечерняя нагрузки на участке линии, Вт;

Q_Д ,Q_В –то же, реактивные нагрузки, кВАр;

P_Дi, P_Вi Q_Дi ,Q_Вi –нагрузки на вводе i-го потребителя;

K₀-коэффициент одновременности.

Если нагрузки потребителей отличаются более чем в 4 раза, то расчетные нагрузки участков линий определяют по добавкам мощностей:

; (2.5)

; (2.6)

где P_д- наибольшая дневная нагрузка из всех слагаемых нагрузок потребителей;

∆P_дi-добавка к наибольшей нагрузке от активной нагрузки i-го потребителя, определяется по таблице 2.2, промежуточные значения находятся интерполяцией.

Для участков линий 0,38кВ и трансформаторных подстанций рассчитываются полные мощности, токи и коэффициенты мощности:

; (2.7)

; (2.8)

; (2.9)

; (2.10)

; (2.11)

. (2.12)

Таблица 1 Определение нагрузок линии 0,38 кВ и ТП-5

Линии	Потребители	Количество, шт.	К0	Активная нагрузка, кВт				Реактивная нагрузка, квар
				на вводе		расчетная		на вводе		расчетная
				Рдi	Рвi	Рд	Рв	Qдi	Qвi	Qд	Qв
Л1	1.Лесопильный цех с пилорамой: ЛРМ-79	1	1	4	5	4	5	6	7	6	7
	2.Зерноочистительный агрегат:ЗАВ-40	1	1	35	36	35	36	35	32	35	32
Л2	3.Материальный склад	2	0,85	3	1	2,55	0,85	2	0	1,7	0
	4.Зернохранилища на 1000т	1	1	25	10	25	10	25	5	25	10
Наружное освещение: помещений		12	1	-	0,25	-	3	-	-	-	-
хоздворов (100*0,003 кВт /м)		12	1	-	0,3	-	3,6	-	-	-	-
Нагрузка ТП5		-	-	-	-	55	49,8	-	-	67,7	49

Таблица 2 Определение электрических нагрузок ТП-1

Потребители	Кол-во	Ко	Активная нагрузка,квт				Реактивная нагрузка,квар
			на вводе		расчетная		на вводе		расчетная
			Рдi	Рвi	Рд	Рв	Qдi	Qвi	Qд	Qв
1.Зернохранилища: на 500т	1	1	10	5	10	5	10	3	10	3
2.Зернохранилища: на 1000т	1	1	25	10	25	10	25	5	25	5
3.Лесопильный цех с пилорамой:ЛРМ-79	1	1	4	5	4	5	6	7	6	7
Наружное освещение помещений	3	1	-	0,25	-	0,75	-	-	-	-
Наружное освещение хоздворов периметром по 100 м	3	1	-	0,3	-	0,9	-	-	-	-
Нагрузка ТП1	-	-	-	-	33,4	17,2	-	-	41	21

Результаты расчета нагрузок сводятся в таблицу 3. Токи ТП1 и ТП5 не рассчитываются, так как расчетные мощности этих ТП будут определены только после компенсации реактивной мощ­ности.

Таблица 3. Сводные данные расчета нагрузок

Элементы сети	Мощность						Ток, А		Коэффициент мощности
	Активная, кВт		Реактивная, квар		Полная, кВт
	Рд	Рв	Qд	Qв	Sд	Sв	Iд	Iв	Cosд	Cosв
ТП-1	33,4	17,2	41	21	52,7	24,1	-	-	0,68	0,78
ТП-2	100	65	76	48	125,6	80,8	191,2	123	0,79	0,80
ТП-3	64	78	42	49	75,5	92,1	115	140,2	0,84	0,84
ТП-4	138	131	64	21	152,1	132,6	231,5	201,8	0,91	0,98
ТП-5	55	49,8	68	49	87,1	76,2	-	-	0,70	0,76
ТП-6	-	145		26	-	147,3	-	224,2	-	0,98
После компенсации реактивной мощности
ТП-1	33,4	17,2	11	1	35,1	17,1	50,8	36,6	0,95		0,99
ТП-2	100	65	1	8	100	65,5	152	122,6	0,99		0,99
ТП-3	64	78	2	9	70,7	78,1	107.6	119	0,92		0,99
ТП-4	138	131	14	2	138,7	132	211	200	0,99		0,98
ТП- 5	55	49,8	18	9	58	50,6	88,2	77,1	0,95		0,98
ТП-6	-	145	-	2	-	145	-	220,7	-		0,99

Таблица 4 Сводные данные по компенсации реактивной мощности

ТП	Расчетная мощность, квар
	естественная		для компенсации		БК		расчетная
	Qест д	Qест в	Qк д	Qк в	Qбк д	Qбк в	Qд	Qв
ТП-1	41	21	29,98	15,3	30	20	11	1
ТП-2	76	48	43	26,5	75	40	1	8
ТП-3	42	49	20,8	23,6	40	40	2	9
ТП-4	64	21	18,46	22,23	50	20	14	1
ТП-5	68	49	49,8	32,3	50	40	18	9
ТП-6	-	26		21,85	-	25	-	1