- •Кафедра автоматизированных систем электроснабжения
- •«Электрические сети и системы»
- •Введение
- •1 Задание на выполнение курсоВого проекТа
- •1.1 Содержание курсового проекта
- •1.2 Выбор вариантов заданий на выполнение курсового проекта
- •2 Методические указания по выполнению курсового проекта
- •2.1 Характеристика района и потребителей электрической энергии
- •2.2 Разработка вариантов схем развития сетей
- •2.3 Выбор номинального напряжения сети
- •2.4 Выбор сечений линий электропередачи
- •2.5 Проверка сечений по допустимому току
- •2.6 Расчет токораспределения в сети
- •2.7 Выбор трансформаторов на понижающих подстанциях
- •2.8 Составление схемы замещения вариантов сети
- •2.9 Расчет установившихся режимов сети
- •2.10 Выбор схем подстанций
- •2.11 Экономическое сопоставление вариантов развития сети
- •2.12 Выбор средств регулирования напряжения
- •3.ПрИмер проектирования развития районной электрической сети
- •3.1 Исходные данные
- •3.2 Разработка вариантов развития сети
- •3.3 Определение номинального напряжения
- •3.4 Выбор сечения проводов
- •3.5. Расчет схемы замещения
- •Выбор силовых трансформаторов
- •Расчет установившихся режимов радиальной схемы сети
- •Расчет установившихся режимов замкнутой схемы сети
- •Расчет установившегося режима без учета потерь мощности
- •Расчет установившегося режима с учетом потерь мощности
- •Технико-экономическое сравнение вариантов
- •Литература:
- •«Электрические сети и системы»
3.2 Разработка вариантов развития сети
При выборе вариантов развития сети рекомендуется предварительно наметить от трех до пяти вариантов. В методических указаниях приводятся только два варианта развития сети, представленные на рис.4 и 5.
При разработке вариантов электроснабжения потребителей учтены следующие обстоятельства.
1. Присоединение потребителей узла 2 может быть выполнено по разомкнутой схеме в вариантах А и Б. Протяженность проектируемой сети (участок 1-2) составляет 12 = 70 км.
2. Узел 3 с нагрузкой =40 МВт имеет потребителей I категории надежности. Его электроснабжение осуществляется в обоих вариантах по двум одноцепным линиям электропередачи длиной 13 = 80 км.
3. Узел 4 содержит потребителей III категории надежности, поэтому на участке 1 - 4 длиной 14= 60 км возможно сооружение одной или двух цепей. При строительстве одной цепи необходимо рассчитать ущерб от недоотпуска электроэнергии при перерыве питания. Вопрос о числе линий на участке 1 - 4 следует рассматривать отдельно и в обоих вариантах применить экономически выгодное решение.
4. Присоединение потребителей узла 5 может быть выполнено различными способами: по разомкнутой схеме ( вариант А) и кольцевой схеме ( вариант Б). Протяженность проектируемой сети (участок 1-5) составляет 15 = 70 км.
Длина проектируемых линий между узлами 3- 5 35 = 100 км.
Число цепей линий электропередачи может измениться по условиям послеаварийных режимов (отключение одной цепи).
Р2 = 20МВт Р3 = 40МВт
Р4= 10МВт
Р5 = 30МВт
Рисунок 4- Вариант А схемы района развития сети
Р3=40МВт
Р2 = 20МВт
Р4 = 10МВт Р5 = 30МВт
Рисунок 5- Вариант Б схемы района развития сети
3.3 Определение номинального напряжения
Выбор номинального напряжения электрической сети является технико-экономической задачей и должен производиться совместно с выбором схемы сети. При увеличении номинального напряжения возрастают капиталовложения в сооружение сети, но за счет снижения потерь электроэнергии уменьшаются эксплуатационные издержки.
При проектировании для выбора рационального напряжения используются кривые зависимости величины напряжения от передаваемой мощности и длины линий электропередачи [2] или эмпирические формулы, в частности, формула Г.А. Илларионова, дающая удовлетворительные результаты для шкалы напряжений от 35 до 1150 кВ
(1)
где l - длина участка сети, км;
Р – передаваемая мощность, МВт.
Расчеты по формуле (1) сведены в табл.1.
Данные расчета номинальных напряжений участков сети Таблица 1
Вариант схемы |
А |
Б |
|||||||
Участок |
1-2 |
1-3 |
1-4 |
1-5 |
1-2 |
1-3 |
1-4 |
3-5 |
1-5 |
Мощность, МВт |
20 |
40 |
10 |
30 |
20 |
70* |
10 |
40* |
70* |
Длина, км |
70 |
80 |
60 |
70 |
70 |
80 |
60 |
100 |
70 |
Напряжение, кВ |
87 |
121 |
62 |
105 |
87 |
154 |
62 |
122 |
128 |
*Максимальная передаваемая мощность в случае обрыва одноцепных линий 1-5 или 1-3.
Учитывая заданные мощности потребителей и длины линий, для всех рассматриваемых вариантов выбирается класс номинального напряжения 110 кВ.