- •Электроснабжение сельского населенного пункта
- •1. Исходные данные
- •Данные центра питания
- •Расположение нагрузок тп и расчетные нагрузки питания линии
- •2. Расчет электрических нагрузок потребителей
- •3.Определение количества ктп 10/0,4кВ и их месторасположения
- •Проектирование сети 0,38кВ
- •4.1. Электрический расчет сети 0,38кВ
- •Проектирование линии уличного освещения
- •4.3. Расчет мощности и выбор питающей ктп10/0,4кВ
- •Проверка сети 0,38 кВ по условиям пуска и устойчивой работы электродвигателя
- •5. Проектирование и электрический расчет сети 10 кВ
- •Определяем максимум нагрузки сети 10 кВ:
- •6. Определение отклонений напряжения у потребителей
- •7. Расчет токов короткого замыкания в сетях 10 и 0,38 кВ
- •Сеть 10 кВ
- •Сеть 0,38 кВ
- •8. Защита сетей 0,38 и 10 кВ
- •8.1. Выбор аппаратов защиты сети 0,38 кВ и проверка их чувствительности
- •8.2. Выбор аппаратов защиты сети 10 кВ и проверка их чувствительности
- •9. Выбор и проверка основного оборудования
- •Сторона высшего напряжения тп10/0,4кВ №1 мощностью 160 кВа (наружная установка)
- •Сторона низшего напряжения тп10/0,4кВ №1 мощностью 160 кВа (внутренняя установка)
- •10. Проектирование и расчет заземления подстанции и влэп 0,4кВ
- •11. Технико-экономические показатели проекта
- •11.1. Оценка надежности системы электроснабжения
- •11.2. Экономические показатели проекта
- •12. Список используемой литературы:
3.Определение количества ктп 10/0,4кВ и их месторасположения
План сети 0,38 кВ представлен на чертеже 1.
Для непротяженного населенного пункта число трансформаторных подстанций определяется по формуле:
, (3.1)
где S – расчетная мощность, кВА; S=192,4 кВА;
F – площадь населенного пункта F = 0,06 км;
U% – допустимые потери напряжения в ВЛ 0,38кВ;
U% примем равным 7 %.
.
Все потребители населенного пункта будут электроснабжаться от одного источника питания – КТП 1 по трем питающим линиям:
1 линия подводит электроэнергию ко всем 10 одноквартирным домам;
2 линия подводит электроэнергию к смешанной группе потребителей: ясли-сад, отделение связи, столовая, свинарник, холодильник, склад нефтепродуктов;
3 линия подводит электроэнергию к остальным потребителям: магазину, бане, семенохранилищу, котельной.
Центр питания для установки питающей подстанции выбран с учетом удобства эксплуатации питающих линий, расположением дорог и как можно ближе к самому мощному потребителю №18 – семенохранилищу (для достижения минимальных потерь напряжения).
Проектирование сети 0,38кВ
4.1. Электрический расчет сети 0,38кВ
Задачей электрического расчета воздушной линии электропередачи 0,38кВ является выбор сечения проводников по интервалам экономических нагрузок и с проверкой их по допустимым потерям напряжения для обеспечения допустимых отклонений напряжения у потребителей.
Суммирование нагрузок проводится по добавкам мощностей:
, (4.1)
, (4.2)
где Рб,Qб – соответственно активная и реактивная большая мощность, кВт, кВА,
Рдоб,Qдоб – соответственно активная и реактивная большая мощность, кВт, кВА.
Полная мощность:
. (4.3)
Экономическая мощность:
, (4.4)
где Кд – коэффициент динамики роста нагрузки, Кд=0,75.
Потери напряжения на участке сети:
, (4.5)
где активное и реактивное сопротивление участка сети, мОм:
Rуч=rоL; Xуч=хоL, (4.6)
где rо – удельное электрическое сопротивление постоянному току при 200С, мОм/м; хо – индуктивное сопротивление(мОм/м) провода при диаметре или сечении, мм или мм2 ; L – длина линии, м; P, Q – соответственно активная и реактивная нагрузка на участке сети, кВт и квар.
Потери мощности на участке сети:
, (4.7)
. (4.8)
Пример электрического расчета участка 1’-2 питающей линии №1:
кВт,
квар, кВА,
Sэ = 20,6 0,7=14,4 кВА, Rуч=0,57623=13,2 мОм, Хуч=0,3323 = 6,4 мОм,
%, ,
Вт.
Результаты расчетов сведены в таблицах 4.1, 4.2, 4.3, расчетные схемы линий 0,38кВ представлены на рисунках 4.1, 4.2, 4.3.
Рисунок 4.1. Расчетная схема 1 питающей линии
Таблица 4.1
Определение сечения проводов и потерь напряжения на линии 1 ТП №1
Участок |
Длина,м |
Р, кВА |
Q, квар |
S, кВА |
Sэ,кВА |
Iр, А |
Марка и |
R, мОм |
X, мОм |
Потери |
Р, Вт |
|
сечение |
U%на уч |
U%от ТП |
||||||||||
проводов |
||||||||||||
1'-2уч |
23 |
19,6 |
6,3 |
20,6 |
14,4 |
31,3 |
4А50 |
13,2 |
6,4 |
0,208 |
0,208 |
12,993 |
2-8п |
5 |
3,2 |
1,1 |
3,4 |
2,4 |
5,1 |
4А16 |
9,0 |
1,9 |
0,021 |
0,229 |
0,238 |
2-3уч |
15 |
17,7 |
5,7 |
18,6 |
13,0 |
28,3 |
4А50 |
8,6 |
4,2 |
0,122 |
0,330 |
6,913 |
3-6п |
7 |
3,2 |
1,1 |
3,4 |
2,4 |
5,1 |
4А16 |
12,6 |
2,6 |
0,030 |
0,360 |
0,334 |
3-4уч |
15 |
15,8 |
5,1 |
16,6 |
11,6 |
25,3 |
4А50 |
8,6 |
4,2 |
0,109 |
0,440 |
5,511 |
4-5уч |
25 |
3,2 |
1,1 |
3,4 |
2,4 |
5,1 |
4А50 |
14,4 |
9,4 |
0,039 |
0,479 |
0,382 |
5-10п |
1 |
3,2 |
1,1 |
3,4 |
2,4 |
5,1 |
4А16 |
1,8 |
0,4 |
0,004 |
0,483 |
0,048 |
4-12уч |
70 |
5,1 |
1,7 |
5,4 |
3,8 |
8,2 |
4А50 |
40,3 |
19,6 |
0,165 |
0,605 |
2,696 |
12-7п |
10 |
3,2 |
1,1 |
3,4 |
2,4 |
5,1 |
4А16 |
18,0 |
3,8 |
0,043 |
0,648 |
0,477 |
12-9п |
10 |
3,2 |
1,1 |
3,4 |
2,4 |
5,1 |
4А16 |
18,0 |
2,8 |
0,042 |
0,690 |
0,477 |
4-6уч |
10 |
10,8 |
3,5 |
11,4 |
7,9 |
17,3 |
4А50 |
5,8 |
2,8 |
0,050 |
0,490 |
1,718 |
6-5п |
5 |
3,2 |
1,1 |
3,4 |
2,4 |
5,1 |
4А16 |
9,0 |
1,9 |
0,021 |
0,511 |
0,238 |
6-7уч |
10 |
8,9 |
2,9 |
9,4 |
6,6 |
14,2 |
4А50 |
5,8 |
2,8 |
0,041 |
0,531 |
1,168 |
7-2п |
10 |
3,2 |
1,1 |
3,4 |
2,4 |
5,1 |
4А16 |
18,0 |
3,8 |
0,043 |
0,574 |
0,477 |
7-8уч |
10 |
7 |
2,3 |
7,4 |
5,2 |
11,2 |
4А50 |
5,8 |
2,8 |
0,032 |
0,563 |
0,724 |
8-1п |
5 |
3,2 |
1,1 |
3,4 |
2,4 |
5,1 |
4А16 |
9,0 |
1,9 |
0,021 |
0,585 |
0,238 |
8-9уч |
25 |
5,1 |
1,7 |
5,4 |
3,8 |
8,2 |
4А50 |
14,4 |
7,0 |
0,059 |
0,622 |
0,963 |
9-4п |
10 |
3,2 |
1,1 |
3,4 |
2,4 |
5,1 |
4А16 |
18,0 |
3,8 |
0,043 |
0,665 |
0,477 |
9-10уч |
15 |
3,2 |
1,1 |
3,4 |
2,4 |
5,1 |
4А50 |
8,6 |
5,7 |
0,023 |
0,646 |
0,229 |
10-3п |
10 |
3,2 |
1,1 |
3,4 |
2,4 |
5,1 |
4А16 |
18,0 |
3,8 |
0,043 |
0,689 |
0,477 |
|
Р= |
36,776 |
||||||||||
Р*3= |
110,329 |
Рисунок 4.2. Расчетная схема 2 питающей линии
Таблица 4.2.
Определение сечения проводов и потерь напряжения на линии 2 ТП №1
Участок |
Длина,м |
Р, кВА |
Q, квар |
S, кВА |
Sэ,кВА |
Iр, А |
Марка и |
R, мОм |
X, мОм |
Потери |
Р, Вт |
|
сечение |
U%на уч |
U%от ТП |
||||||||||
проводов |
||||||||||||
13' - 16уч |
60 |
21,1 |
13,6 |
25,1 |
17,6 |
38,2 |
4А50 |
34,6 |
22,6 |
0,718 |
0,718 |
50,393 |
16-11п |
5 |
3,3 |
2,4 |
4,1 |
2,9 |
6,2 |
4А16 |
9 |
1,9 |
0,024 |
0,742 |
0,347 |
16-17уч |
35 |
5,5 |
3,9 |
6,7 |
4,7 |
10,3 |
4А50 |
20,2 |
13,2 |
0,112 |
0,830 |
2,121 |
17-19п |
25 |
5,5 |
3,9 |
6,7 |
4,7 |
10,3 |
4А16 |
45 |
9,4 |
0,197 |
1,027 |
4,734 |
16-19уч |
50 |
15,8 |
9,8 |
18,6 |
13,0 |
28,3 |
4А50 |
28,8 |
18,9 |
0,443 |
1,161 |
23,036 |
19-17п |
25 |
8,8 |
6,3 |
10,8 |
7,6 |
16,5 |
4А16 |
45,0 |
9,4 |
0,315 |
1,476 |
12,196 |
19-14п |
25 |
2,2 |
1,4 |
2,6 |
1,8 |
4,0 |
4А16 |
45 |
9,4 |
0,078 |
1,239 |
0,708 |
19-20уч |
35 |
9,3 |
4,4 |
10,3 |
7,2 |
15,7 |
4А50 |
20,2 |
13,2 |
0,170 |
1,331 |
4,938 |
20-12п |
25 |
4,4 |
3,1 |
5,4 |
3,8 |
8,2 |
4А16 |
45,0 |
9,4 |
0,157 |
1,488 |
3,016 |
20-21уч |
35 |
6,6 |
2,1 |
6,9 |
4,8 |
10,5 |
4А50 |
20,2 |
13,2 |
0,111 |
1,442 |
2,238 |
21-16п |
5 |
6,6 |
2,1 |
6,9 |
4,8 |
10,5 |
4А16 |
9,0 |
1,9 |
0,044 |
1,486 |
0,999 |
|
Р= |
104,725 |
||||||||||
Р*3= |
314,175 |
Рисунок 4.3. Расчетная схема 2 питающей линии
Таблица № 4.3.
Определение сечения проводов и потерь напряжения на линии №3 ТП №1
Участок |
Длина,м |
Р, кВА |
Q, квар |
S, кВА |
Sэ,кВА |
Iр, А |
Марка и |
R, мОм |
X, мОм |
Потери |
Р, Вт |
|
сечение |
U%на уч |
U%от ТП |
||||||||||
проводов |
||||||||||||
22' -22уч |
7 |
94,7 |
66,1 |
115 |
80,8 |
175,7 |
4А95 |
2,2 |
2,0 |
0,231 |
0,231 |
66,536 |
22-26уч |
15 |
90 |
63 |
110 |
76,9 |
167,1 |
4А95 |
4,6 |
4,2 |
0,471 |
0,702 |
129,019 |
26-18п |
7 |
88 |
61,5 |
107 |
75,2 |
163,3 |
4А95 |
2,2 |
2,0 |
0,215 |
0,917 |
57,501 |
26-27уч |
15 |
3,3 |
2,4 |
4,1 |
2,9 |
6,2 |
4А95 |
4,6 |
4,2 |
0,018 |
0,935 |
0,178 |
27-15п |
1 |
3,3 |
2,4 |
4,1 |
2,9 |
6,2 |
4А16 |
1,8 |
0,4 |
0,005 |
0,939 |
0,069 |
22-24уч |
30 |
7,9 |
5,1 |
9,4 |
6,6 |
14,3 |
4А95 |
9,2 |
8,4 |
0,080 |
0,311 |
1,890 |
24-20п |
3 |
2,2 |
0,7 |
2,3 |
1,6 |
3,5 |
4А16 |
5,4 |
1,1 |
0,009 |
0,320 |
0,067 |
24-25уч |
35 |
6,6 |
4,6 |
8,0 |
5,6 |
12,2 |
4А95 |
10,8 |
9,8 |
0,080 |
0,392 |
1,614 |
25-13п |
15 |
6,6 |
4,6 |
8,0 |
5,6 |
12,2 |
4А16 |
27,0 |
5,7 |
0,141 |
0,533 |
4,043 |
|
Р= |
260,919 |
||||||||||
Р*3= |
782,756 |
Результаты электрического расчета питающих линий показывают, что спроектированные питающие линии обеспечивают допустимые потери напряжения.