- •Федеральное агентство по образованию
- •1. Исходные данные
- •2. Составление схемы замещения линий электропередачи и расчёт их параметров
- •3. Расчёт параметров схемы замещения трансформаторов
- •4. Составление схемы замещения всего участка электрической сети
- •5. Расчёт перетоков мощности в линиях
- •6. Составление баланса мощностей в схеме
- •7. Распределение напряжений в схеме
- •8. Регулирование напряжения на стороне 38,5 кВ подстанции
- •9. Выводы по курсовому проекту
- •Список литературы
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Кольский филиал
Петрозаводского государственного университета
КУРСОВАЯ РАБОТА №2
«Расчет установившегося режима участка сети»
Дисциплина: Электроэнергетика
(Вариант 40)
Факультет: Физико-энергетический
Кафедра: энергетики и электротехники
Специальность: Высоковольтная
энергетика и электротехника
Выполнил студент 4 курса: Немов В.Н.
Преподаватель: Веселов А.Е.
Апатиты
2011
Оглавление
1. Исходные данные …………………………………………………………………………….3
2. Составления схемы замещения ЛЭП, расчёт их параметров……………………...………4
3. Расчет параметров схемы замещения трансформаторов…………………………....….......7
4. Составление схемы замещения всего участка электрической сети………………………10
5. Расчёт перетоков мощности в линиях……………………………………………………...10
6. Составление баланса мощностей в схеме…………………………………………………..16
7. Расчёт распределения напряжения линий…………………………………………………17
8. Регулирование напряжения на стороне 6,3 кВ подстанции………………………………21
9. Выводы по курсовому проекту…………………………………………………………….22
10. Список литературы…………………………………………………………………………23
1. Исходные данные
2
ЦП-1
ПС-2
Sн2
ПС-4
ЛЭП-4
ЛЭП-3
ЛЭП-2
1
4
ЛЭП-1
ПС-3
3
Sн3
Рассмотренный участок электрической сети получает электроэнергию с шин высокого напряжения 220 кВ центра питания ЦП-1, т.е. понижающей подстанции энергосистемы. В состав участка электрической сети входят четыре одноцепных воздушных ЛЭП-220 кВ, которые связывают источник питания ЦП-1 с узлами потребления электроэнергии 2,3,4, в которых задана мощность нагрузки соответствующего узла Sн2,Sн3,Sн4. Линии ЛЭП-1, ЛЭП-2 и ЛЭП-4 образуют кольцевую сеть для повышения надёжности питания нагрузочных узлов.
Приведём таблицу исходных данных:
Таблица 1
Исходные данные
№ п/п |
Линия |
Длина линии, км |
Марка провода |
Uном, кВ | |
1 |
ЛЭП-1 |
39.5 |
АС-240 |
220 | |
2 |
ЛЭП-2 |
23.2 |
АС-240 |
220 | |
3 |
ЛЭП-3 |
32.5 |
АС-240 |
220 | |
4 |
ЛЭП-4 |
30.2 |
АС-240 |
220 | |
№ п/п |
Узел |
Число и тип трансформаторов |
Потребляемая мощность, МВА |
Напряжение, кВ | |
1 |
ПС-2 |
|
58+j16 |
| |
2 |
ПС-3 |
|
23+j12 |
| |
3 |
ПС-4 |
1ТДЦ 160000/230/38.5 |
78+j31 |
| |
4 |
ЦП-1 |
|
|
229.5 |
2. Составление схемы замещения линий электропередачи и расчёт их параметров
Схема замещения каждой воздушной ЛЭП (220кВ), имеет вид П-образной схемы:
Активной проводимостью в схеме замещения пренебрегаем, т.к. сечение фазных проводов превышает минимально допустимые сечения по ПУЭ, при которых явление общей короны не наблюдается. Приведём в таблице параметры фазного провода заданной ЛЭП:
Таблица 2
Технические данные проводов
Номер ЛЭП |
, кВ |
Марка провода |
Сопротивление , Ом/км |
Диаметр, мм |
ЛЭП-1 |
220 |
АС-240/39 |
0,122 |
21,6 |
ЛЭП-2 |
220 |
АС-240/39 |
0,122 |
21,6 |
ЛЭП-3 |
220 |
АС-240/39 |
0,122 |
21,6 |
ЛЭП-4 |
220 |
АС-240/39 |
0,122 |
21,6 |
Для всех ЛЭП выбираем одноцепную, железобетонную, промежуточную, свободностоящую опору, типа ПБ 220-1. Геометрия расположения проводов на опоре и расстояния:
Таблица 3
Технические данные опор
Геометрия расположения фаз на опорах воздушных ЛЭП |
ЛЭП |
Напряжение, кВ |
Тип опоры |
Расстояния по рис. | |||
o-a |
o-b |
o-c |
c-b | ||||
1-4 |
220 |
ПБ 220-1 |
2,8 |
2,8 |
4,8 |
5,5 |
Определяем расстояния между фазными проводами DAB, DBC, DAC и средние геометрические расстояния между фазными проводами Dср (для всех воздушных линий одинаковы):
м,
м,
=2,8+4,8=7,6 м,
м.
Определим погонные параметры и параметры схемы замещения всех воздушных ЛЭП.
Фазные провода ЛЭП не имеют расщепления, поэтому эквивалентный радиус фазы равен расчетному радиусу провода: .
Определим погонные параметры всех воздушных ЛЭП:
ЛЭП-1, ЛЭП-2, ЛЭП-3, ЛЭП-4: АС-240/39, ,
Определим параметры схемы замещения каждой ЛЭП:
ЛЭП-1: ,,
,
;
ЛЭП-2:,,
,
;
ЛЭП-3: ,,
,
.
ЛЭП-4: ,,
,
.
Расчёт зарядных мощностей, обуславливаемых включением в начале и в конце каждой линии ёмкостных проводимостей, осуществляется по формуле:
;
.
Так как напряжение в начале ЛЭП-1 задано :
Так как в узле 2 напряжение неизвестно примем его равным номинальному значению . В результате получим:
ЛЭП-2:
ЛЭП-3:
ЛЭП-4:
Результаты расчёта параметров схем замещения всех ЛЭП:
Таблица 4
Параметры схем замещения всех ЛЭП
Линия |
, км |
Марка провода |
, Ом |
, Ом | |||
ЛЭП-1 |
39,5 |
АС-240/39 |
16,63 |
53,13 | |||
ЛЭП-2 |
23,2 |
АС-240/39 |
9,77 |
31,20 | |||
ЛЭП-3 |
32,5 |
АС-240/39 |
13,68 |
43,71 | |||
ЛЭП-4 |
30,2 |
АС-240/39 |
12,71 |
40,62 |