Особенности построения районной электрической сети
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
ческая сеть состоит из пяти пунктов потребителей электроэнергии.
Характеристика потребителей приведена в таблице 2.1
Таблица №2.1
Характеристика потребителей
№ пункта№1№2№3№4№5Категории123123123123123Соотношение, 4030515801015752025501515700,920,90,90,910,91Uном, кВ101010101038792621
Графики нагрузки приведены на рис.2.1 - 2.5
Напряжение на шинах источника питания в режиме наибольших нагрузок и в послеаварийном составляет 105%, а в режиме наименьших нагрузок равно 101% номинального напряжения. Средний номинальный коэффициент мощности генераторов системы, в которую входит район равен 0.96
Вывод: Во второй главе проанализированы исходные данные: дана характеристика электрифицированного района, потребителей электрической энергии и источника питания.
3. Потребление активной и баланс реактивной мощности в проектируемой сети
3.1 Определение потребной району активной мощности и энергии
В электроэнергетических системах происходит практически мгновенная передача электрической энергии от источника питания к потребителям.
Электрические станции должны вырабатывать мощность, равную мощности потребителей и покрывать потери в сети, т. е должен выполнятся баланс вырабатываемой и потребляемой мощностей.
Потребная мощность сети равна сумме максимальной зимней нагрузки и потерь мощности, которые составляют 5 % от суммарной максимальной зимней нагрузки.
Найдем суммарную зимнюю максимальную активную мощность нагрузки путем графического суммирования графиков нагрузки каждого пункта:
Таблица №3.1
Суммирование графиков нагрузки каждого пункта для зимы
t, час0 - 44 - 88 - 1212 - 1616 - 2020 - 24Р1, МВт15,222,830,43830,415,2Р2, МВт1,4774,24,21,4Р3, МВт3,65,45,47,293,6Р4, МВт5,2262615,615,65,2Р5, МВт8,412,616,82116,88,4Рсум, МВт33,873,885,6867633,8
Так как для всех пунктов летняя нагрузка составляет 50 % от зимней, следовательно, получим:
Таблица №3.2
Суммирование графиков нагрузки каждого пункта для лета
t, час0 - 44 - 88 - 1212 - 1616 - 2020 - 24Р1, МВт7,611,415,21915,27,6Р2, МВт0,73,53,52,12,10,7Р3, МВт1,82,72,73,64,51,8Р4, МВт2,613137,87,82,6Р5, МВт4,26,38,410,58,44,2Рсум, МВт16,936,927,15433816,9
Тогда получим:
Найдем годовое потребление электроэнергии. Оно складывается из зимнего и летнего потребления с учётом числа дней:
Расчет годового потребления электроэнергии сведем в таблицу 3.3
Таблица №3.3
Годовое потребление электроэнергии
№ пункта№1№2№3№4№5Wзим, МВт608100,8136,8374,4336Wлет, МВт 30450.468,4187,2186Wгод, МВт
3.2 Составление баланса реактивной мощности
Потребная реактивная мощность складывается из суммарной реактивной максимальной мощности нагрузки, потерь реактивной мощности в линиях, потерь реактивной мощности в трансформаторе, за вычетом зарядной мощности линий.
Найдем потери реактивной мощности в трансформаторе, которые составляют 10% от суммарной максимальной полной мощности нагрузки. Максимальная полная мощность протекает в период с 12 до 16 часов:
Найдем суммарную максимальную зимнюю реактивную мощность нагрузки, путем графического суммирования графиков нагрузки каждого пункта:
Таблица №3.4
Суммирование графиков нагрузки каждого пункта для зимы
t, час0 - 44 - 88 - 1212 - 1616 - 2020 - 24Q1, Мвар6,59,7112,9516, 1912,956,5Q2, Мвар0,73,393,392,032,030,7Q3, Мвар1,742,612,613,484,361,74Q4, Мвар2,3711,8611,867,117,112,37Q5, Мвар3,835,757,669,587,663,83Qсум, Мвар15,1433,3228,4738,3934,1115,14
Так как для всех пунктов летняя нагрузка составляет 50 % от зимней следовательно получим:
Таблица №3.5
Суммирование графиков нагрузки каждого пункта для лета.
t, час0 - 4 4 - 8 8 - 12 12 - 16 16 - 20 20 - 24 Q1, Мвар3,244,866,488,096,483,24Q2, Мвар3,341,691,691,021,023,34Q3, Мвар0,871,311,311,742,181,87Q4, Мвар1, 195,935,933,563,561, 19Q5, Мвар1,922,873,834,793,831,92Qсум, Мвар10,5616,6619,219,317,0710,56
Тогда получим:
На всех пунктах устанавливаем компенсирующее устройство БСК.
Составим таблицу значений для расчёта желаемой реактивной мощности к. у.:
Таблица №3.6
Расчётные значения для расчёта к. у.
№ пункта№1№2№3№4№50,4260,4840,4840,4560,45638792621
Расчет значений желаемой реактивной мощности компенсирующего устройства для каждого пункта сведем в таблицу 2.7.
Таблица №3.7
Значения желаемой реактивной мощности компенсирующего устройства
№ пункта№1№2№3№4№510,262,337,86,3
Подберём необходимое число компенсирующих устройств для каждого пункта. Количество батарей должно быть кратным двум, лучше четырём.
Новое значение реактивной мощности и cos:
Расчет сведем в таблицу 3.8
Таблица №3.8
Расчет значений Q, cos
№ пункта№1№2№3№4№5, кВАр10,262,337,86,3Тип КУ4УК-10-1800 2УК-10-900 2УК-10-6752УК-10-675 2УК-10-450 2УК-10-675 2 УК-10-9004УК-10-900 2УК-10-1350 2УК-10-6754УК-10-1350 2УК-10-450 Qку, кВАр10,352,253,157,653,60,090,050,150,150,00Q, МВАр16,93,394,3611,869,58Q`, МВАр6,551,141,214,215,98сos (?`) 0.9860,9870,9910,9870,962
Вывод: В данной главе была определена потребная мощность сети, годовое потребление энергии для каждого пункта; составлен баланс реактивной мощности. Выбраны тип и мощность батарей конденсаторов для каждого пункта и рассчитан новый коэффициент мощности с учетом компенсации.
4. Особенности построения районной электрической сети
4.1 Типы конфигурации электрических сетей
При проектировании схем электрических сетей должна обеспечиваться экономичность их функционирования