Проектирование районной электрической системы

Дипломная работа - Физика

Другие дипломы по предмету Физика

?вной мощности подстанциями 1,2,3 4 соответственно;

Суммарная реактивная мощность, потребляемая нагрузками, Мвар,

 

 

Полная мощность, потребляемая нагрузками, МВА,

 

 

Суммарные потери реактивной мощности в трансформаторах, Мвар,

 

 

Величина активной мощности, поступающая от станций, МВт,

 

 

Величина реактивной мощности, поступающая от станций, Мвар,

 

при cos?ист = 0,95

 

Определим мощность компенсирующих устройств (КУ), обеспечивающих баланс реактивной мощности ЭС, Мвар,

 

 

Ввиду того, что Qку> 0, то ЭС является дефицитной по реактивной мощности. Необходимо разместить КУ. Оценённую суммарную мощность КУ распределим по потребительским подстанциям проектируемого района в соответствии со средним по условию баланса коэффициентом мощности подстанций. Найдём мощность КУ каждой подстанции, отвечающую балансу реактивной мощности ЭС, Мвар:

 

 

Определим общие (расчётные) мощности каждой подстанции с учётом влияния КУ, МВА:

 

 

Мощность, выдаваемая балансирующим узлом, МВА,

 

 

2.2 Составление вариантов схем соединения электрических сетей/1, с. 13-15/

 

Число вариантов схемы зависит от числа узлов. Чем больше узлов, тем больше вариантов схем их соединения. Эти варианты могут различаться по ряду параметров: протяженности, потерям, технико-экономическим затратам на сооружение, надежности. Для каждой схемы соединения сети должно выполняться требование надежности питания потребителей, то есть потребитель должен получать ЭЭ не менее чем по двум линиям. Без дополнительных расчетов можно выделить несколько конкурентно способных вариантов электрических сетей. Варианты показаны на рисунке 2.

Для каждого варианта сети находим её суммарную длину, которая равна сумме длин отдельных участков (линий). При рассмотрении двухцепных линий, смонтированных на одной опоре для вычисления их суммарной длины, эквивалентной по стоимости одноцепным линиям, необходимо геометрическое расстояние умножить на 1,6 для учёта уменьшения стоимости двухцепной линии по сравнению с двумя одноцепными.

Рассчитаем суммарные длины ЛЭП для каждого из вариантов:

1) l?= 456 км 2) l? = 340 км

3) l? = 428км 4) l? = 488 км

) l? = 459 км 6) l? = 388 км

) l? = 460 км 8) l? = 449 км

 

(1) (2)

(3) (4)

(5) (6)

(7) (8)

Рис. 2 -Варианты схемы соединения электрической сети (1см=25км)

 

Из приведённых вариантов схем соединения электрической сети, для дальнейшего расчёта оставим варианты 2), 3) и 6), так как они более надёжны. В вариантах 2) и 6) суммарная длина ЛЭП наименьшая. Эти варианты имеют замкнутый тип схем электрических сетей.

Они обладают повышенной надёжностью, но за это приходится платить дополнительными затратами на сооружение дополнительного участка трассы.

Вариант 3) магистрально-радиального типа, он обеспечивает кратчайшее расстояние от узлов выработки электроэнергии до узлов её потребления, что сопровождается с наименьшими потерями при передаче.

2.3 Расчёт приближённого потокораспределения/1, с. 15-19/

 

На этом этапе проектирования при оценке потокораспределения примем допущения:

Не учитываются потери мощности в трансформаторах, а также ёмкостные мощности линий, примыкающих к узлам.

Балансирующая станция (узел 5) позволяет выдавать любую мощность, потребляемую ЭС.

Потокораспределение в ЭС определяется из условия постоянства напряжений во всех узлах сети.

Замкнутые сети предполагаются однородными, что позволяет определить потокораспределение активных и реактивных мощностей независимо друг от друга по приведенным длинам.

 

.3.1 Схема 1 (Рисунок 2, вариант 2)

Данный вариант представляет собой кольцевую схему сети. Потоки определяются по формуле моментов мощностей.

Мощность, балансирующего узла, МВА,

 

 

После размыкания кольцевой сети в узле 5, получим расчётную схему сети с потокораспределением (рисунок 3).

Рисунок 3 - Расчётная схема с потоками мощности

 

Поток мощности, протекающий по линии б'-1, МВA,

 

 

Поток мощности, протекающий по линии б'-3, МВA,

 

 

После преобразования схемы, для определения потоков воспользуемся законом Кирхгофа. Поток активной мощности, протекающий по линии 1-2, МВA,

 

 

Поток активной мощности, протекающий по линии 2-4, МВA,

.

 

Поток активной мощности, протекающий по линии 4-3, МВA,

 

 

Нанесём найденные потоки на схему, изображенной на рисунке 4.

 

Рисунок 4 - Схема сети с потоками мощности на линиях

 

2.3.2 Схема 2 (Рисунок 2, вариант 3)

Данный вариант представляет собой магистральную схему сети. Для расчетов воспользуемся законом Кирхгофа.

 

Рисунок 5 - Расчётная схема сети с потоками мощности

2.3.3 Схема 3 (Рисунок 2, вариант 6)

Данный вариант представляет собой смешанную схему сети. Потоки по кольцу определяются по формуле моментов мощностей.

Потоки мощностей по остальным ветвям найдем, используя первый закон Кирхгофа

Нанесём найден