Методические указания к решению задачи

«РАСЧЕТ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ

ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ»

1.Определение ожидаемой суммарной расчетной нагрузки

Суммарная расчетная активная мощность в МВА определяется сложением отдельных нагрузок с учетом коэффициента разновременности максимума К_раз, который может быть принят равным 0,85  0,9.

, (1.1)

где n – количество нагрузок, подключенных к данному узлу.

Расчетная реактивная мощность может быть определена по формуле, МВА:

. (1.2)

Суммарная расчетная мощность, МВА:

. (1.3)

2.ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧИСЛА И МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРОВ ГПП, ОБОСНОВАНИЕ СХЕМЫ ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

Число трансформаторов на ГПП обычно связывается с необходимым числом источников питания для данного потребителя, а оно, как известно, определяется категорией надёжности. Согласно исходным данным, из выше приведенного перечня электрических нагрузок следует, что большая их часть может быть отнесена ко 2 категории. Поэтому следует применять к установке на ГПП два трансформатора напряжением 110/10 кВ. Мощность трансформаторов выбирается по номенклатуре выпускаемых промышленностью [1, 5] так, чтобы в нормальном режиме их коэффициенты загрузки К_з были в пределах 0,7  0,75, а в аварийном режиме не превышали бы 1,3  1,4 (Приложение 3).

Например: S_P = 7,5 МВА. Определим мощность трансформаторов с К_з = 0,7:

5,36 МВА, где N_T – количество трансформаторов.

Выбираем ближайшее стандартное значение номинальной мощности трансформатора 6,3 МВА. Далее проверяем коэффициент загрузки трансформатора в аварийном режиме, когда в работе остается один трансформатор:

,

т.к. К_з = 1,2  (1,3  1,4), трансформатор выбран верно.

ГПП (в отличие от районных подстанций) не рекомендуется превращать в сложный узел приема и распределения электроэнергии. Поэтому можно построить простейшую схему электрических соединений (с минимальным числом выключателей на одно присоединение) – схему «мостика» (рис.1), причем при большой длине питающих линий перемычка предусматривается на стороне трансформатора, а при необходимости частых переключений трансформаторов ГПП – на стороне линий. Если мощность трансформатора не превышает 25 МВА – можно применить схему без выключателей на напряжение 110 кВ, используя короткозамыкатели и отделители (рис.2), что существенно снижает капитальные вложения в ГПП, при некотором снижении уровня надежности.

Рис.1. Схема «мостика» Рис.2. Схема ГПП

с короткозамыкателями и отделителями

Число отходящих от ГПП фидеров 10 кВ ориентировочно может быть определено исходя из того, что мощность одного фидера принимается равным

2,5  3 МВА.

Схему электрических соединений ГПП рекомендуется вычертить на миллиметровой бумаге и приложить в конце расчетно-пояснительной записки.

Провода питающих ЛЭП – 110 кВ следует принять сталеалюминевыми, марки АС. Сечение выбирается исходя из технических и экономических условий. Так как по экономическому условию оно всегда будет большим, можно исходить из экономической плотности j_э [2,3]. Тогда

, (2.1)

где – расчетный ток нормального режима, А.

Полученное сечение округляем до ближайшего стандартного. Осталось проверить выбранное сечение S по длительно допустимому току для аварийной ситуации, когда по одной ЛЭП будет протекать расчетный ток всей ГПП:

(2.2)

Таблица длительно допустимых токов для стандартных сечений приведена в [2,3]. Если окажется, что сечение провода (S_АВ) больше выбранного ранее S_э, следует принять S = S_АВ.

Наконец, если окажется, что выбранное стандартное сечение меньше 70мм², его следует принять равным 70 мм², т.к. согласно ПУЭ [2] по условиям потерь электрической энергии на корону диаметр провода должен быть не менее 11,4 мм, что соответствует сечению 70 мм².