- •Введение
- •Баланс мощности.
- •1.1) Баланс активной мощности.
- •1.2) Баланс реактивной мощности.
- •Выбор конфигурации электрической сети.
- •Расчет параметров электрической сети.
- •3.1) Первый вариант.
- •3.2) Второй вариант.
- •3.3) Третий вариант.
- •3.4) Четвертый вариант.
- •3.5) Пятый вариант.
- •Выбор двух оптимальных вариантов электрической сети.
- •Выбор трансформаторов.
- •Сравнение вариантов сети по приведенным годовым затратам.
- •6.1) Первый вариант.
- •6.2) Пятый вариант.
- •Выбираем лучший вариант, отталкиваясь от приведенных годовых затрат.
- •Для выбранного варианта рассчитываем режимы работы.
- •8.1) Расчет режима максимальных нагрузок.
- •8.2) Расчет режима минимальных нагрузок.
- •8.3) Расчет аварийного режима.
- •Определяем себестоимость передачи электроэнергии.
Введение
Все возрастающая сложность проектирования электрических сетей, необходимость комплексного подхода к выбору и оптимизации их схем и параметров привели к тому, что за последнюю четверть века в отечественной практике проектирование электроэнергетических систем выделилось в самостоятельную специальность. Задачей такого проектирования является технико-экономическое обоснование решений, определяющих состав, структуру, внешние и внутренние связи, динамику развития, основные показатели, параметры и надежность работы системы в целом и ее отдельных элементов.
-
Баланс мощности.
В начале проектирования районной электрической сети производят баланс активной и реактивной мощности. Баланс, это равенство вырабатываемой и потребляемой мощности. Установившиеся режим может существовать только при балансе активной и реактивной мощности.
1.1) Баланс активной мощности.
, где
- коэффициент разновременности максимумов нагрузки, (0,9÷ 0,95);
- суммарная мощность нагрузки или потребителя, МВт;
- сумма активных нагрузок собственных нужд, , МВт;
- активная мощность, вырабатываемая генераторами, МВт;
- мощность, учитывающая потери в ЛЭП и трансформаторе, МВт.
На первом этапе проектирования предполагаем что, потери в ЛЭП и трансформаторе будут составлять 5 до 7,5 % от потребляемой мощности.
.
1.2) Баланс реактивной мощности.
, где
- коэффициент разновременности максимумов нагрузки, (0,9÷ 0,95);
- суммарная реактивная мощность нагрузки или потребителя, Мвар;
- реактивная мощность, вырабатываемая генераторами , Мвар;
- реактивная мощность, генерируемая линией электропередач, Мвар;
- суммарная реактивная мощность компенсирующих устройств, Мвар;
- мощность, учитывающая потери в ЛЭП и трансформаторе;
Так как у нас нет информации о ЛЭП и трансформаторах, то на первом этапе проектирования мы не можем воспользоваться формулами, для определения потерь реактивной мощности в этих элементах. Поэтому мы делаем допущения для районных электрических сетей. Они состоят в том, что в режиме максимальных нагрузок реактивная мощность, генерируемая в линиях равна потерям линий, а так же потери в трансформаторах составляют один процент от суммарной реактивной мощности нагрузок.
;
;
Тогда баланс реактивной мощности приобретает вид:
На первом этапе проектирования общую мощность компенсирующих устройств распределяют, так что бы общий стал равен среднему после компенсации.
;
;
;
;;
.
Произведем в каждом пункте набор компенсирующих устройств на рассчитанную желаемую мощность.
а) Первый пункт.
,
; ;
;
;
Мощность, которую мы скомпенсируем в первом пункте .
б) Второй пункт.
,
; ;
;
Мощность, которую мы скомпенсируем во втором пункте .
в) Третий пункт.
,
; ;
;
Мощность, которую мы скомпенсируем в третьем пункте .
г) Четвертый пункт.
,
; ;
;
Мощность, которую мы скомпенсируем в четвертом пункте .
д) Пятый пункт.
,
; ;
;
;
Мощность, которую мы скомпенсируем в пятом пункте .
И после этого скорректированная нагрузка в пунктах будет равна:
;
;
;
;
;
Результаты расчетов сведем в таблицу 1.1.
Таблица 1.1.
№ пункта |
Рн, МВт |
cos φ |
tg φ |
Qн, Мвар |
tg φср |
Qку, Мвар |
Q'н, Мвар |
Sн, МВА |
1 |
17 |
0,76 |
0,8551 |
14,53775 |
0,393 |
7,65 |
6,888 |
18,34 |
2 |
20 |
0,78 |
0,8022 |
16,04563 |
8,1 |
7,946 |
21,52 |
|
3 |
18 |
0,8 |
0,75 |
13,5 |
6,3 |
7,2 |
19,39 |
|
4 |
18 |
0,76 |
0,8551 |
15,39291 |
8,1 |
7,293 |
19,42 |
|
5 |
19 |
0,78 |
0,8022 |
15,24335 |
7,65 |
7,593 |
20,46 |