- •Заключение. Список литературы. Введение
- •1. Разработка и выбор оптимального варианта схемы электрической сети района нагрузок.
- •1.1 Анализ расположения источников питания и нагрузок на плане местности. Определение приближенного баланса активных и реактивных мощностей района нагрузок.
- •1.3 Определение ориентировочно оптимального номинального напряжения вл по эмпирической формуле:
- •1.4 Выбор типа, числа и номинальной мощности трансформаторов понижающих пс:
- •Параметры трансформаторов. Таблица 1.1
- •Потери в трансформаторах :
- •Потери в трансформаторах :
- •Потери в трансформаторах :
- •Вариант “б”.
- •1.6 Технико-экономическое сравнение вариантов выбранных схем методом приведенных затрат.
- •2. Расчет установившихся режимов работы электрической сети.
- •3. Механический расчёт проводов и тросов воздушной линии электропередачи
- •3.1 Определение расчётных климатических условий
- •3.2 Определение удельных механических нагрузок проводов вл
- •3.3 Расчёт критических пролётов и выявление исходного режима для расчёта проводов вл
- •3.4 Определение наибольшей стрелы провеса проводов
- •3.5 Проверка основных габаритов выбранной типовой опоры
- •Раздел 4. Определение технико-экономических показателей электрической сети
- •4.1. Расчет капиталовложений на сооружение лэп
- •4.2. Расчет капиталовложений на сооружение подстанций.
- •4.3 Расчет издержек на возмещение потерь активной энергии.
- •4.4 Расчет кпд и себестоимости передачи и распределения электроэнергии.
- •Список литературы.
Вариант “б”.
Расчет кольца:
Определим потокораспределения в ветвях схемы “по длинам”, при этом предполагаем, что все участки сети имеют одинаковые сечения (FЛ2=FЛ3=FЛ4) схему расположения проводов на опорах, а напряжения UА’=UА”.
Схема участка сети для определения потокораспределения “по длинам линий”
Проверка:
Проверка выполнена.
Выбираем сечение ВЛ5 по методу ”экономической плотности тока”:
,
.
Выбираем провод АС 150/24 по [2, табл. 1.3.29.].
Делаем проверку провода: минимальное сечение провода UНОМ=110 кВ по условиям короны 70/11 (мм2) , [1, табл. 4.10].
Проверка по короне выполняется.
Расчетные данные провода, по [1, табл. 7.5.]:
r0=0,204 (Ом/км), x0=0,42 (Ом/км), b0=2,707·10-6 (См/км),
Rл5=r0·ℓ=0.204·47=9,588 (Ом),
Xл5=x0·ℓ=0,42·47=19,74 (Ом),
∆QС5=U2·b0·ℓ=1102·2,707·10-6·47=1,272 (Мвар).
Выбираем сечение ВЛ4 по методу ”экономической плотности тока”:
,
.
Выбираем провод АС 70/11 по [2, табл. 1.3.29.].
Делаем проверку провода: минимальное сечение провода UНОМ=110 кВ по условиям короны 70/11 (мм2) , [1, табл. 4.10].
Проверка по короне выполняется.
Расчетные данные провода, по [1, табл. 7.5.]:
r0=0,422 (Ом/км), x0=0,444 (Ом/км), b0=2,547·10-6 (См/км),
Rл4=r0·ℓ=0.422·21=8,862 (Ом),
Xл4=x0·ℓ=0.444·21=9,324 (Ом),
∆QС4=U2·b0·ℓ=1102·2.547·10-6·21=0,647 (Мвар).
Выбираем сечение ВЛ2 по методу ”экономической плотности тока”:
,
.
Выбираем провод АС 240/32 по [2, табл. 1.3.29.].
Делаем проверку провода: минимальное сечение провода UНОМ=110 кВ по условиям короны 70/11 (мм2) , [1, табл. 4.10].
Проверка по короне выполняется.
Проверка по нагреву выполнена.
Расчетные данные провода, по [1, табл. 7.5.]:
r0=0,118 (Ом/км), x0=0,405 (Ом/км), b0=2,808·10-6 (См/км),
Rл2=r0·ℓ=0,118·36=4,248 (Ом),
Xл2=x0·ℓ=0,405·36=14,58 (Ом),
∆QС2=U2·b0·ℓ=1102·2,808·10-6·36=1,223 (Мвар).
Проверка линий в послеаварийных режимах:
О тключение ВЛ2:
Отключение ВЛ5:
Отключение ВЛ4:
Уточненный расчет потокораспределения:
Проверка:
Расчет потерь мощности (из уточненного расчета):
S’42=SЛ4+∆PЛ4+j∆QЛ4,=1,263-j1,06+0,002+j0,0021=1,265-j1,058(МВА)
S”14=S’42+SP2=(1,265+18,105)+j(-1,058+9,592)=19,37+j8,834=21,167(МВА),
S’14=S”14+∆PЛ5+j∆QЛ5,
S’41=(19,37+0,355)+j(8,543+0,731)=19,725+j9,265 (МВА),
,
.
1.6 Технико-экономическое сравнение вариантов выбранных схем методом приведенных затрат.
Рассматриваем только отличающиеся варианты выбранных схем.
Капиталовложения в линии:
1). Радиальная схема:
Для ВЛ3,ВЛ4 выбираем опоры – железобетонные двухцепные.
Выбираем затраты на сооружение 1 км данной линии(из справочника):
для марки АС 70/11 К01=57 (тыс. руб./км.)
для марки АС 185/29 К02=66 (тыс. руб./км.)
коэффициент дефляции Кдеф=40
Суммарные капиталовложения на сооружение линий схемы:
2). Кольцевая схема:
Для ВЛ5,ВЛ2,ВЛ4 выбираем опоры – железобетонные одноцепные;
Выбираем затраты на сооружение 1 км данной линии(из справочника):
для марки АС 150/24 К01=34 (тыс. руб./км.)
для марки АС 240/39 К02=38 (тыс. руб./км.)
для марки АС 70/11 К03=34 (тыс. руб./км.)
Суммарные капиталовложения на сооружение линий схемы:
Капиталовложения в подстанции:
Электрические схемы подстанций
Вариант |
№ ПС |
На напряжение, кВ |
||
220 |
110 |
10 |
||
Радиальная схема |
1 |
Схема четырехугольника |
Одна рабочая секционированная с обходной система шин |
Одна рабочая секционированная выключателем система шин |
2 |
-- |
Два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линии |
-- |
|
3 |
-- |
Два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линии |
-- |
|
4 |
-- |
Два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линии |
-- |
|
Кольцевая схема |
1 |
Схема четырехугольника |
Одна рабочая секционированная с обходной система шин |
Одна рабочая секционированная выключателем система шин |
2 |
-- |
Мостик с выключателем в перемычке и в цепях линий |
-- |
|
3 |
-- |
Два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линии |
-- |
|
4 |
-- |
Мостик с выключателем в перемычке и в цепях линий |
-- |
Т.к. в 1 варианте на ПС3 и во 2 варианте на ПС3 выбраны одинаковые ОРУ, то в сравнительном расчете учитываем только ПС2,ПС4 –в радиальной схеме и ПС2,ПС4 –в кольцевой.
1). Радиальная схема:
2). Кольцевая схема:
Суммарные издержки:
где Иа- издержки на амортизацию,
Иобсл. – издержки на обслуживание,
- ежегодные издержки на амортизацию и обслуживание элементов Электрической системы.
Принимаем: обслЛЭП=0,8%, обслПС=5,9%, аЛЭП=6,7%, аПС=6,7%.
1). Радиальная схема:
2). Кольцевая схема:
Вариант с радиальной схемой является более рациональным с экономической точки зрения.