Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

РГР / ESiS_RGR_2_Saken

.docx
Скачиваний:
136
Добавлен:
16.02.2017
Размер:
157.8 Кб
Скачать

Некоммерческое акционерное общество

АЛМАТИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ

Кафедра электрических станций, сетей и систем

РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА № 2

По дисциплине: Электрические сети и системы

Специальность 5В071800 – Электроэнергетика

№ зачетной книжки: 134387

Выполнил: Ильясов С.Б. группа Э-13-9

Руководитель: доцент Генбач Н.А.

_________ ___________ «____» ___________2016 г.

Алматы 2016

Содержание

Введение………………………………………………………………………...3

1 Условие задачи……...………………………………………………………..4

2 Исходные данные…………………………………………………………….4

3 Расчетная часть………………………………………………………………5

4 Ответы на контрольные вопросы………………………………………….11

Заключение……………………………………………………………………14

Список литературы…………………………………………………………...15

Введение

В данной расчетно-графической работе будет рассмотрены вопросы по расчетам главных характеристик указанной схемы. Мы имеем схему с двух сторонним питанием. Узловые соединения выполнены через ЛЭП. Линия электропередачи один из компонентов электрической сети, система энергетического оборудования, предназначенная для передачи электроэнергии посредством электрического тока. Также электрическая линия в составе такой системы, выходящая за пределы электростанции или подстанции. Различают воздушные и кабельные линии электропередач. По ЛЭП также передают информацию при помощи высокочастотных сигналов. Используются они для диспетчерского управления, передачи телеметрических данных, сигналов релейной защиты и противоаварийной автоматики. Строительство ЛЭП, сложная задача, которая включает в себя проектирование, производственные работы, монтаж, пуско-наладку, обслуживание.

1 Условие задачи

Определить распределение мощностей и уровни напряжения в узловых точках сети, изображенной на рисунке 1. Напряжение источников питания принять равными . Исходные данные приведены в таблице 1.

Рисунок 1 Исходная схема

2 Исходные данные

Таблица 1 – Исходные данные

Исходные данные 1 группы

Исходные данные 2 группы

Исходные данные 3 группы

Нагрузка подстанций

cos

Длина участка сети, км

Длина участка сети, км

S1, МВА

S2, МВА

S3, МВА

S4, МВА

А-1

1-2

2-3

3-4

2-4

В-4

19

25

16

28

0,92

35

45

30

18

30

40

3 Расчетная часть

Используем для решения задачи метод преобразования, для этого заданную сложную сеть путем постепенных преобразований приводим к линии с двухсторонним питанием.

Рисунок 2 – Схема для разноса нагрузки S3

Преобразование схемы начинаем с переноса нагрузки 3 в точки 2 и 4. Разнос нагрузки выполняем по правилу линии с двухсторонним питанием.

МВА;

МВА;

МВА;

МВА.

После того как мы разнесли нагрузку 3 из узла 3 в узел 2 и 4 получим 2 параллельные линии и найдем эквивалентную длину:

км.

Определяем потоки мощности:

Найдем мощность, протекающую на участке A1:

Найдем мощность, протекающую на участке B4:

Найдем мощности на оставшихся участках цепи:

МВА;

МВА;

МВА.

Вернемся к первоначальной схеме:

МВА;

МВА;

МВА;

МВА.

Проверка через баланс мощности:

;

;

.

Проверка выполнена

Рассчитаем токи на всех участках цепи:

А;

А;

А;

А;

А;

А.

Выберем провода по таблице предельно допустимых токовых нагрузок в справочнике Идельчика:

Для сетей 110 кВ из условий термической устойчивости и коррозийных явлений минимальное сечение составляет 70 мм2.

Выберем провода:

А-1 АС-120/19 (Inom=390А) → r0 = 0,249 Ом/км; x0 = 0,427 Ом/км;

1-2 АС-70/11 (Inom=265А) → r0 = 0,428 Ом/км; x0 = 0,444 Ом/км;

4-2 АС-70/11 (Inom=265А) → r0 = 0,428 Ом/км; x0 = 0,444 Ом/км;

4-3 АС-70/11 (Inom=265А) → r0 = 0,428 Ом/км; x0 = 0,444 Ом/км;

2-3 АС-70/11 (Inom=265А) → r0 = 0,428 Ом/км; x0 = 0,444 Ом/км;

В-4 АС-185/29 (Inom=510А) → r0 = 0,162 Ом/км; x0=0,413 Ом/км.

Рассчитаем сопротивления проводов на участках цепи:

;

;

;

;

;

.

Найдем потоки мощностей с учетом сопротивлений проводов:

Проведем преобразование схемы – перенесем нагрузку из точки 3 в точки 2 и 4:

МВА;

МВА;

МВА;

МВА.

Определим эквивалентное сопротивление:

Ом.

Найдем мощность, протекающую на участке A1:

Найдем мощность, протекающую на участке B4:

Найдем мощности на оставшихся участках цепи:

МВА;

МВА;

МВА

Вернемся к первоначальной схеме:

МВА;

МВА.

Определим потоки активных и реактивных мощностей на участках:

МВт МВар;

МВт МВар;

МВт МВар;

МВт МВар;

МВт МВар;

МВт МВар.

Определим уровни напряжения в узлах:

4 Ответы на контрольные вопросы

Вариант 1

4.1 Приведите порядок расчета районной сети по “данным конца”

Допустим, что известны мощность и напряжение в конце звена: . Требуется определить мощность S1 и напряжение U1 в начале.

Этот случай встречается в практике, например, если задана нагрузка потребителя и требуется найти напряжение источника питания, при котором будет обеспечено требуемое напряжение у потребителя.

Потери мощности определим по данным конца звена:

т.е. потери активной мощности:

потери реактивной мощности:

Мощность в начале звена:

В этом случае потокораспределение находится точно, т.к. мощность и напряжение заданы в одной точке (в конце).

Совмещая вектор напряжения U2 с вещественной осью, запишем:

Тогда:

где продольная составляющая падения напряжения:

поперечная составляющая падения напряжения:

Модуль напряжения в начале звена определяется по выражению:

4.2 Как определяются потери мощности и энергии в трансформаторах и автотрансформаторах

По обыкновению известные паспортные данные трансформаторов: ∆Pк, ∆Рх.х. ,U К. , І х.х.

Для мощных силовых трансформаторов справедливые следующие соотношения

где ∆Р м..ном и ∆Q м. ном – потери активной и реактивной мощности в обмотках (в меди) трансформатора от номинальной нагрузки; ∆Рс и ∆Qc – потери активной и реактивной мощности в стали трансформатора.

Потери активной мощности в стали не зависят от нагрузки трансформатора, а потери в меди (в обмотках) прямо пропорциональные квадрату нагрузки:

Для n одинаковых, параллельно включенных трансформаторов

где S – суммарная нагрузка всех трансформаторов; Sном – номинальная мощность одного трансформатора.

Потери активной мощности в автотрансформаторах:

 

где 

Потери энергии в трансформаторах определяются по выражению

 

где t = t1+t2+…+tn; S1, S2,…, Sn - нагрузка трансформатора в соответствующие периоду времени.

При n одинаковых параллельно включенных трансформаторах

где n1 и t1, n2 и t2 – соответственно число включенных трансформаторов и время самых больших потерь для отрезков времени t1 и t2.

Потери энергии в автотрансформаторах определяются по выражению

Заключение

В результате выполненной расчетно-графической работы определил распределение мощностей и уровни напряжений в узловых точках сети. Использовал метод преобразования сети, сущность которого заключается в том, что заданную сложную сеть путем преобразований приводят к линии с двусторонним питанием. Аналогично предыдущей работе рассчитал уровни напряжений. Также с использованием необходимой литературой ответил на заданные теоретические вопросы.

Список литературы

1. Веников В.А. Переходные электромеханические процессы в электрических системах-М.: Высшая школа, 1978 г

2. Идельчик В.И. Электрические системы и сети: Учебник для вузов. – М.: Энероатомиздат, 1989.

3. Электрические системы и сети в примерах и иллюстрациях: Учеб. пособие для электроэнергетич. спец./ Под ред. В.А. Строева.- М.: Высш. шк., 1999.

4. Евдокунин Г.А. Электрические системы и сети: Учебное пособие для студентов электроэнергетических спец. вузов. – СПб: Издательство Сизова М.П., 2001.

5. С. Е. Соколов, В. Н. Сажин, Н. А. Генбач Электрические станции,сети и системы. Метот. Указания и задания к выполнению РГР. Алматы, 2013

Соседние файлы в папке РГР