3. Выбор количества, мощности и местоположения подстанций 10/0,4 кв
Основные параметры всех элементов системы электроснабжения необходимо выбирать по критерию минимума приведенных затрат. Однако для выбора оптимального количества и местоположения подстанций (ПС) 10/0,4 кВ в небольших селениях достаточно надежных аналитических методов нет. Поэтому количество ПС 10/0,4 кВ обычно определяют с учетом опыта и интуиции инженера-проектировшика. В небольших населенных пунктах количество ПС, как правило, составляет от одной до четырех, причем стремятся по возможности питание производственных потребителей осуществлять от отдельных ПС или, по крайней мере, от отдельных ВЛ 0,38 кВ
Для данного населенного пункта ориентировочно намечаем сооружение двух ПС: одной - в южной части села мощностью 250 кВА и другой - в северной части села мощностью 160 кВА.
К первой ПС предполагается присоединить 27 жилых домов (227 квартир) с расчетной нагрузкой 88,3 кВА, производственные потребители №№ 11. 13, 15—21, комбинат бытового обслуживания и дом культуры - с обшей расчетной мощностью 197,6 кВ А (с учетом коэффициентов одновременности). По таблице суммирования расчетная нагрузка составит
Sрасч=197,6 + 60,6 =258,2 кВА.
Электроснабжение остальных потребителей предполагается осуществлять от ПС №2.
Для ориентировочного определения местоположения ПС определяем координаты «центра тяжести» расчетных нагрузок [4, с. 164):
Исходные данные для определения координат Xp и Yp обеих ПС приведены в таблице 3.1.
Всего по ПС 1:
∑Si=188,9+286,4=475,3; ∑SiXi=1123,09+2844,472=3967,562
∑SiYi=1634,23+1924,416=3558,646; Yпс1=7,5 см
Исходные данные для определения координат ПС №1 и №2
№ потр.
|
S,кВА
|
X,см |
Y,см
|
№ потр.
|
S,кВА
|
X,см
|
Y,см
|
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
2 |
3 |
4 |
|||
ПС№1 |
||||||||||
26 26 26 26 26 8 11 13 26 26 28 28 19 20 27 27 27
|
6,1 6,1 6,1 6,1 6,1 2,0 34,4 8 6,1 6,1 10,1 10,1 12,0 8,5 8,2 8,2 8,2
|
0,5 1,7 2,8 4,1 5,3 6,5 6,2 8,7 3,0 4,2 6,0 6,0 8,7 8,7 3,0 4,1 5,2
|
11,3 11,3 11,3 11,3 11,3 11,3 10 9,6 8,8 8,8 9,1 8,0 8,4 7,3 6,6 6,6 6,6
|
3 25 25 25 25 25 17 16 15 28 28 28 22 5,1 18,0 6,1 2,45
|
37,7 5,1 5,1 5,1 5,1 5,1 106,3 43,0 1,0 10,1 10,1 10,1 1,62 10,3 15,5 6,3 8,2
|
8,5 10 11,2 12,3 13,5 14,8 10,4 11,8 13,2 3,1 4,3 5,7 8,3 10,3 14,5 6,3 8,2
|
11,3 11,3 11,3 11,3 11,3 11,3 6,5 6,5 6,5 3,8 3,8 3,6 3,8 3,8 3,6 2,4 2,4
|
|||
27 21 |
8,2 28,3 |
6,3 8,6 |
6,6 6,6 |
26 24 |
6,1 3,23 |
6,3 8,2 |
1,0 1,0 |
|||
|
∑Si= 188,9 |
∑SiXi= 1123,09 |
∑SiYi= 1634,23 |
|
∑Si= 286,4 |
∑SiXi= 2844,47 |
∑SiYi = 1924,4 |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
2 |
3 |
4 |
|||
ПС№2 |
||||||||||
25 25 25 26 26 26 27 27 9 24 24 24 24 24 4 5 6 7 25 25
|
5,1 5,1 5,1 6,1 6,1 6,1 8,2 8,2 9,4 3,23 3,23 3,23 3,23 3,23 36,1 12,6 6 10,8 5,1 5,1
|
6,3 6,3 6,3 8,7 8,7 8,7 6,7 6,7 8,5 10,2 11,3 12,4 13,6 14,8 6,1 6,1 8,7 8,7 13 14,2
|
11,3 10,2 9,0 11,3 10,2 9,0 8,0 6,8 7,7 8,0 8,0 8,0 8,0 8,0 4,4 3,3 4,4 3,3 1,5 1,5
|
14 25 25 26 26 26 261 1 12 24 24 24 24 24 10 2 25 25 25
|
19,8 5,1 5,1 6,1 6,1 6,1 6,1 8 32 3,23 3,23 3,23 3,23 3,23 11,2 22,4 5,1 5,1 5,1
|
11,0 12,8 14,6 0,3 1,7 2,8 4,0 5,5 6,2 10,1 11,2 12,3 13,6 14,8 8,7 9,1 10,5 11,7 15,3
|
3,4 3,4 3,4 1,5 1,5 1,5 1,5 2,0 5,6 5,3 5,3 5,3 5,3 5,3 5,7 2,0 1,5 1,5 1,5
|
|||
|
∑Si= 151,25 |
∑SiXi= 1228,559 |
∑SiYi= 942,3 |
|
∑Si= 149,25 |
∑SiXi= 13,41,53 |
∑SiYi = 550,985 |
|||
|
||||||||||
Всего по ПС2
∑Si=151,25+149,25=300,5; ∑SiXi=2570,1; ∑SiYi=1493,285
;
Более подробное рассмотрение показало, что вместо одной ПС № 1 целесообразно соорудить 2 ПС: - одну № 1 - для энергоснабжения группы производственных потребителей, включая агрегат АВМ-0,65, а вторую № 2 - для электроснабжения жилых домов и коммунально-бытовых потребителей.
Таблица 4
Исходные данные для определения координат ПС №1
№ потр. |
S,кВА |
Х,см |
Y,см |
№ потр. |
S,кВА |
Х,см |
Y,см |
13 19 20 21 |
8 12 8,5 28,3 |
8,7 8,7 8,7 8,6 |
9,6 8,4 7,3 6,6 |
17 16 15 18 |
106,3 43 1 18 |
10,4 11,8 13,2 14,5 |
6,5 6,5 6,5 3,6 |
Определение координат ПС №1:
∑Si=
;
∑SiXi=
;
∑SiYi=
;
Аналогично определяются координаты ПС №2:
∑Si=475,3-225,1=250,2
∑SiXi=3967,56-2378,45=1589,11
∑SiYi=3558,65-1468,18=2090,47
;
Координаты ПС № 3 (бывшей ПС № 2) определяются по результатам расчетов в табл. 3.1.
Номинальные мощности трансформаторов на ПС будут уточнены с учетом результатов расчета отходящих ВЛ (см. п. 5.2).
К установке принимаются комплектные трансформаторные ПС, как наиболее экономичные.