Проектирование сети для электроснабжения промышленного района

Дипломная работа - Физика

Другие дипломы по предмету Физика

им нагрузочные потери в ПС1 (двух трансформаторах) [1]

 

?ПС1 = ??ПС1+J?QПС1 = ??к +j : (6.2)

?ПС1 = 0,085+j = 0,097 +j1,911 МВА.

 

Расчетная нагрузка ПС1 равна:

 

расч.1 = нб1 + 2??х + j2?Qх + ??ПС1 + j?QПС1 - jQзар.РПП-1/2 = 22,2 + j9,46 + + 20,019 + j20,112 + 0,097 + j1,911 - j0,837 = 22,335+j10,758 МВА.

 

Расчетные нагрузки других подстанций определяем аналогично. Полученные результаты помещены в табл. 6.2.

 

Таблица 6.2 - Расчетные нагрузки подстанций в режиме наибольших нагрузок

ПС?нб, МВтQнб, Мвар??ПС, МВт?QПС, Мвар??х, МВт?Qх, Мвар?Qзар/2, Мвар?расч, МВтQрасч, Мвар122,29,460,0971,9110,0190,1120,83722,33510,758224,59,910,1162,2920,0190,1120,64424,65411,782323,19,630,1042,0560,0190,1122,98623,2428,924410,84,430,0410,7150,0140,0702,12510,8692,355514,85,960,0761,3360,0140,0700,64414,9046,792618,47,530,0661,2970,0191,1120,45118,5048,600

6.3Расчет режима наибольших нагрузок

 

Составляем расчетную схему (рис. 6.1) и показываем на ней расчетные нагрузки подстанций, а также Qзар/2 головных участков линий.

Выполняем уточненный расчет потокораспределения.

Поток мощности в конце концевого участка магистрали 4-2:

 

к4-2 = 2 = 24,654+j11,782 МВА.

 

Потери мощности на участке 4-2

 

?4-2 = (Sк4-2)2(R4-2+jХ4-2)/Uном2: (6.3)

?4-2 = (24,6542+11,7822)(2,49+j4,27)/1102=0,154+j0,263 МВА.

 

Поток мощности в начале участка 4-2:

 

н4-2 = к4-2+?4-2 = 24,654+j11,782+0,154+j0,263 = 24,808+j12,045 МВА.

 

Поток мощности в конце участка 3-4:

 

к3-4 = н4-2+4 = 24,808+j12,045+10,869+j2,355 = 35,677+j14,400 МВА.

 

Далее по формуле (6.3) находим потери мощности на участке 3-4, а затем поток мощности в начале участка 3-4.

Аналогичные расчеты выполняем для остальных участков сети. Результаты заносим в табл. 6.3 и на расчетную схему.

 

Таблица 6.3 - Расчет режима наибольших нагрузок

Участок?к, МВтQк, МварR, ОмХ, Ом??, МВт?Q, Мвар?н, МВтQн, Мвар?U, кВUВ,ПС, кВРПП-122,33510,7583,245,550,1650,28222,50011,0401,21109,89РПП-378,18433,2281,886,281,1213,74679,30536,9743,43107,673-435,67714,4005,739,820,7011,20136,37815,6013,36104,314-224,65411,7822,494,270,1540,26324,80812,0451,09103,223-618,5048,6001,742,990,0600,10318,5648,7030,54107,13РПП-514,9046,7922,494,270,0550,09514,9596,8870,60110,50

Выполняем расчет потери напряжения ?U на участках ВЛ 110 кВ и напряжения на шинах 110 кВ подстанций UВ.ПС.

Согласно задания на шинах 110 кВ РПП во всех режимах поддерживается напряжение, равное 1,01 от номинального, т.е.

 

UРПП = 1,01110 = 111,1 кВ.

 

Потеря напряжения на участке РПП-3

 

?UРПП-3 = (?нРПП-3RРПП-3+QнРПП-3ХРПП-3)/UРПП: (6.4)

?UРПП-3 = (79,3051,88+36,9746,28)/111,1 = 3,43 кВ.

 

Напряжение на шинах 110 кВ ПС3:

В.3 = UРПП - ?UРПП-3 = 111,1 - 3,43 = 107,67 кВ.

 

Потеря напряжения на участке 3-4:

 

?U3-4 = (36,3785,73+15,6019,82)/107,67 = 3,36 кВ.

 

Дальнейшие расчеты выполнены аналогично, и их результаты сведены в табл. 6.3.

Общие потери активной мощности по данным табл. 6.3:

 

??? = 2,256 МВт.

 

Уточненный расчет режима наименьших нагрузок не выполняем, т.к. нет сведений о нагрузках потребителей в этом режиме.

 

6.4Уточненный расчет послеаварийного режима

 

В качестве наиболее тяжелого послеаварийного режима выбираем режим, возникающий в часы наибольших нагрузок после вывода в ремонт:

для подстанций 1 и 5 - соответственно одной цепи линий РПП-1 и РПП-5. В этих случаях изменяются: зарядные мощности линий уменьшаются в 2 раза, а их сопротивления увеличиваются в 2 раза; из-за изменения зарядных мощностей изменятся и расчетные нагрузки подстанций:

 

ПС1: расч1.п/ав= расч.1.норм + jQзар.РПП-1/4 = 22,335 + j10,758+j0,837/2 = = 22,335+j11,177 Мвар;

ПС5:расч5.п/ав = расч5.норм+jQзар.РПП-5 = 14,904+j6,792+j0,644/2 = 14,904+j7,114 Мвар;

 

для подстанций 3 и 6 - одной цепи линии РПП-3. В этом случае изменяется расчетная нагрузка ПС3:

 

расч3.п/ав = 23,242+j8,924+j1,054/2 = 23,242+j9,451 Мвар;

 

Для подстанций 4 и 2 - одной цепи линии 3 - 4. В этом случае изменяются расчетные нагрузки подстанций:

 

ПС3: Sрасч3.п/ав = 23,242+j8,924+j1,481/2 = 23,242+j9,665 Мвар;

ПС4: Sрасч4.п/ав = 10,869+j2,355+j1,481/2 = 10,869+j3,096 Мвар.

 

Расчетная схема сети в этих послеаварийных режимах дана на рис. 6.2, а результаты расчета в табл. 6.4.

 

Таблица 6.4 - Расчет послеаварийных режимов

Участок?к, МВтQк, МВтR, ОмХ, Ом??, МВт?Q, Мвар?н, МВтQн, Мвар?U, кВUВ.ПС, кВРПП-122,33511,1776,4811,100,3340,57222,66911,7492,50108,50РПП-514,9047,1144,988,540,1120,19215,0167,3061,23109,87РПП-3 работ.1ц78,18433,7553,7612,562,2547,52880,43841,2837,39103,713-618,5048,6001,742,990,0600,10318,5648,7030,56103,15РПП-378,90635,9471,886,281,1683,90280,07439,8493,61107,493-4 работ.1ц35,67715,14111,4619,641,4232,43837,10017,5797,17100,324-224,65411,7822,494,270,1540,26324,80812,0451,1399,19

Рис. 6.2 - Расчетная схема для послеаварийных режимов

 

 

7ПРОВЕРКА ДОСТАТОЧНОСТИ РЕГУЛИРОВОЧНОГО ДИАПАЗОНА ТРАНСФОРМАТОРОВ

 

7.1Нормальный режим наибольших нагрузок

 

Используем схему замещения подстанций, приведенную на рис. 6.3.

 

Рис. 6.3 - Схема замещения подстанции: все подстанции двухтрансформаторные 110/10 кВ

 

Номинальные напряжения обмоток трансформаторов:

.вн.ном = 115 кВ; Uнн.ном = 11 кВ [6, табл. II.2]. Пределы регулирования (РПН) 9 1,78%.

 

Порядок проверки любой подстанции для всех режимов следующий [1]. Для ПС1 выбираем из [6. табл. II.2] сопротивления трансформатора типа ТДН-16000/110: Rтр = 4,38 Ом; Хтр = 86,70 Ом. Сопротивления ПС при раллельной работе двух трансформаторов: RПС = Rтр/2 = 4,38/2 = 2,19 Ом; ХПС = Хтр/2 = 86,70/2 = = 43,35 Ом. Из табл. 4.1 выбираем нагрузки ПС: Рнг = 22,2 МВт; Qнг = 9,46 Мвар. Согласно табл. 6.3 в режиме наибольших нагрузок напряжение на шинах ВН равно UВ.ПС1= 109,89 кВ.

Находим низшее напряжение, приведенное к высшему

 

UН.ПС1 = : (6.5)

UН.ПС1 = = 105,54 кВ.

Принимаем желаемое напряжение на шинах низшего напряжения для режима наибольших нагрузок на 7% выше номинального напряжения,