Проект электрической сети с напряжением в 110 кВ
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
QC = QCO • ? (4.1)
QC = 0,038 (35 + 50 • 2) = 5,13МВар
S мах расч = S прив мах - QC (4.2)
S мах расч = 72,302 + j51,932 - j 5,13 = 72,302 + j 49,367
S мин расч = S прив мин - QC (4.3)
S мин расч = 57,842+ j 41,546 - j 5,13 = 57,842 + j 38,981
Подстанция 110/10/6:
Рисунок 4.4 - Подстанция №1 (110/10/6).
QC = 0,038 (48 • 2 + 35) = 4,978 МВар
S мах расч = 42, 205 + j32,079 - j 4,978 = 42, 205 + j 29,590
S миин расч = 33,764 + j 25,663 - j 4,978 = 33,764 + j 23,174
.2 Определение расчетной нагрузки для второго варианта
Подстанция 110/35/10:
QC = 0,038 (35 • 2 + 50 • 2) = 6,46 МВар
S мах расч = 72,302 + j51,932 - j 6,46 = 72,302 + j 48,702
S мин расч = 57,842 + j 41,546 - j 6,46 = 57,842 + j 38,316
Рисунок 4.5 - Подстанция №2 (110/35/10).
Подстанция 110/10/6:
Рисунок 4.6 - Подстанция №1 (110/10/6).
QC = 0,038 (35 • 2) = 2,66 МВар
S мах расч = 42, 205+ j32,079 - j 2,66 = 42, 205 + j 30,749
S мин расч = 33,764 + j 25,663 - j 2,66= 33,764 + j 24,333
5. Предварительный расчет электрической сети в двух вариантах
5.1 Расчет и выбор сечения проводов для первого варианта
Рисунок 5.1 - Структурная схема первого варианта.
Мощность, вытекающая из источника питания:
?Рi • ? i
Р = - ----, (5.1)
?? АВ
? Qi • ? i
Q = - ----, (5.2)
?? АВ
, 205 • 60 + 72,302 • 25
РА = - -------- - = 51,665 МВт
84
,590 • 60 + 49,367 • 25
QА = - -------- - = 35,828 МВар
84
,302 • 59 + 42, 205 • 24
РВ = - -------- - = 62,842 МВт
84
49,367 • 59 + 29,590• 24
QВ = - -------- - = 43,129 МВар
84
Проверка:
,665+62,842 = 42, 205+72,302
,507 МВт = 114,507 МВт
,828+43,129 = 29,590+49,367
,957 МВар = 78,957 МВар
Токи на всех участках сети:
vP 2 + Q 2
I = - --------------------, (5.3)
v3 • U
v 51,665 2 + 35,8282
IА-1 = - ----------------------- - = 315,64 А
v3 • 115
v 9,46 2 + 6,238 2
I1-2 = - ------------------------- - = 57,13 А
v3 • 115
v 62,842 2 + 43,129 2
I2-В = - ------------------------- - = 407,83 А
v3 • 115
Сечение проводов по экономической плотности тока:
I мах
FЭ = - ----, (5.4)
jЭ
где jЭ - экономическая плотность тока;
jЭ = 1 А/мм2 /3/.
Так как цепь двухцепная, то сечение проводников делим на два:
,64
FА-1 = - -- - = 157,82 мм2
1•2
,138
F1-2 = ------- = 57,13 мм2
1
407,83
F2-В = ------- = 203,92 мм2
1•2
На участке А-1 принимается провод 2 АС - 185/29, Iдоп = 510 А.
Iмах ? Iдоп
315,64 А < 2•510 А
На участке 1-2 принимается провод АС - 150/24, Iдоп = 450 А
Iмах ? Iдоп
57,13 А < 450 А
На участке 2-В принимается провод 2 АС - 240/32, Iдоп = 605 А
Iмах ? Iдоп
407,83 А < 2•605 А
Выбранные сечения проводов проверяются в аварийном режиме, отключением одного из источников питания
При отключении источника питания В, участок А-1 (рисунок 5.2):
v 114,507 2 + 78,957 2
IА-1= - ------- - = 698,28 А
v3 • 115
IАВАР ? Iдоп
,28 А < 2•510
так как выбранное сечение проходит в аварийном режиме, то на участке А-1 оставляется провод 2 АС - 185/29.
Рисунок 5.2 - Структурная схема при отключении источника питания В.
При отключении источника питания А, участок 2-В (рисунок 5.3):
v 114,507 2 + 78,957 2
I2-В= - ------- - = 698,28 А
v3 • 115
IАВАР ? Iдоп, 698,28 А < 2•605 А
так как выбранное сечение проходит в аварийном режиме, то на участке 2-В оставляется провод 2 АС - 240/32.
Рисунок 5.3 - Структурная схема при отключении источника питания А.
Проверяется выбранное сечение провода в аварийном режиме на участке 1-2:
v 72,302 2 + 49,367 2
I1-2 = - ------------------------ - = 439,52 А
v3 • 115
IАВАР ? Iдоп
,52 А < 450 А
так как выбранное сечение проходит в аварийном режиме, то на участке 1-2 оставляется выбранное сечение АС - 150/24.
Сопротивления на каждом участке сети:
R = r0 ? (5.5)
Х = х0 ? (5.6)
На участке А-1: RА-1 = 0,159 • 48 = 7,632 Ом,
ХА-1 = 0,396 •48 = 19,008 Ом,
На участке 1-2: R1-2= 0, 194 • 35 = 6,79 Ом,
Х1-2 = 0,404 • 35 = 14,14 Ом
На участке 2-В: R2-В= 0,118 • 50 = 5,9 Ом,
Х2-В = 0,391 • 50 = 19,55 Ом
Результаты расчетов сводятся в таблицу 5.1
Таблица 5.1 - Технические данные проводов первого варианта.
Участок?, кмМарка проводаr0, Омх0, ОмR, ОмХ, ОмRэкв, ОмХэкв, ОмА-1482АС-185/290,1590,3967,63219,0083,8169,5041-235АС-150/240, 1940,4046,7914,146,7914,142-В502АС-240/320,1180,3915,919,552,959,775
5.2 Расчет и выбор сечения проводов второго варианта
Определяются мощности на участках сети, согласно рисунка 5.4:
На участке 1-2: 42, 205+j30,749;
На участке А-1: 114,507+ j79,451.
Рисунок 5.4 - Структурная схема второго варианта.
Токи на всех участках сети определяются по формуле (5.3):
v 114,507 2 + 79,4512
IА-1 = - ------- - = 699,69 А
v3 • 115
v 42, 2052 + 30,749 2
I1-2 = - ------- - = 262,15 А
v3 • 115
Сечение проводов по экономической плотности тока определяется по формуле (5.4):
так как две линии, то:
,69
FА-1 = ------------- = 349,84 мм2
1•2
,15
F1-2 = -------------- = 131,08 мм2
1•2
На участке А-1 принимается провод 2 АС - 400/22, Iдоп =830 А.
Iмах ? Iдоп
699,69 А < 2•830 А
На участке 1-2 принимается провод 2 АС - 150/24, Iдоп = 450А.
Iмах ? Iдоп
262,15 А < 2•450 А
На каждом участке сети рассчитываются сопротивления соответственно по формулам (5.5) и (5.6):
На участке А-1: RА-1 = 0,073•50 = 3,65 Ом,
ХА-1 = 0,370•50 = 18,5 Ом,
На участке 1-2: R1-2= 0, 194•35 = 6,79 Ом,
Х1-2 = 0,404•35 = 14,14Ом
Результаты расчетов сводятся таблицу 5.2
Таблица 5.2 - Технические данные проводов второго варианта.
Участок?, кмМарка проводаr0, Омх0, ОмR, ОмХ, ОмRэкв, ОмХэкв, ОмА-1502АС-400/220,0730,3703,6518,51,8259,251-2352АС-150/240, 1940,4046,7914,143,3