Проектирование сети для электроснабжения промышленного района
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
цепных линий в данном варианте.
Второй частный критерий N? складывается из выключателей на РПП (по одному выключателю на каждую цепь отходящих линий) и выключателей на подстанциях потребителей (в зависимости от их схем электрических соединений).
Что касается трансформаторов на подстанциях потребителей, то если во всех вариантах одной группы предполагается использовать одинаковые трансформаторы, при сравнении вариантов их также не учитывают. Если же трансформаторы разные, например когда в части вариантов одной группы сеть состоит из участков с разными номинальными напряжениями, и для связи между ними будут использоваться трехобмоточные трансформаторы. То при сравнении вариантов этой группы отличия в стоимости трансформаторов следует учесть.
Далее для выбора наиболее конкурентоспособного варианта необходимо все частные критерии привести к какому-либо одному, например к длине одноцепной ВЛ. Для этого по справочным данным определяют, что стоимость одного выключателя примерно равна стоимости 4 км одноцепной ВЛ. Аналогично к километрах линии можно выразить и дополнительные капитальные вложения в трехобмоточные трансформаторы. В результате каждый вариант схемы сети оценивается единственным критерием Lґ? - приведенной длиной линий в одноцепном исчислении
ґ? =?L1 + 1,5?L2 + 4N? . (2.2)
При необходимости в критерий (2.2) включают приведенную длину линий Lу. тр., стоимость которой равна дополнительным капитальным вложениям в трехобмоточные трансформаторы ?Ктр:
Lу. тр = ??тр / ?1км, (2.3)
где ?1км - стоимость 1 км одноцепной ВЛ.
Затем по критерию приведенной длины линий выбирают лучший вариант из каждой группы, т.е. имеющий наименьшее значение Lґ? (а значит и наиболее дешевый). Таким образом, из всех рассмотренных вариантов для дальнейшего расчета остаются три наиболее конкурентоспособных: один с радиально-магистральной схемой линий, один с кольцевой и один со смешанной.
На рассматриваемом этапе выбора конкурентоспособных вариантов схемы сети ее номинальное напряжение еще не определено, поэтому во всех вариантах, принадлежащих к одной группе, его можно считать одним и тем же и при сравнении вариантов не учитывать.
2.4 Составление вариантов схемы сети и выбор конкурентоспособных
Географическое расположение источника питания и потребителей показано на рис. 2.1, на котором указаны расстояния между пунктами в километрах. В пунктах 2, 3, 4 и 5 имеются потребители I, II и III категории; в пунктах 1 и 6 - II и III категории по надежности электроснабжения.
Для обеспечения надежности электроснабжения (п. 2.1) все потребители должны питаться по резервированным схемам. Следовательно, все подстанции (ПС) должны быть двухтрансформаторными и в радиально-магистральных сетях питаться по двухцепным линиям электропередачи.
Составление вариантов начинаем с наиболее простых радиально-магистральных схем [1].
Вариант 1 (рис. 2.2) представляет собой радиально-магистральную сеть наименьшей суммарной длины. Подстанции 1, 2, 5 и 6 являются тупиковыми, ПС4 - проходной, а ПС3 - узловой.
Общая длина линий в одноцепном исчислении по формуле (2.1)
? = k?L2 = 1,5 (20 + 26 + 31 + 46 + 20 + 14) = 235,5 км.
Общее количество выключателей N? складывается из выключателей на РПП (по одному выключателю на каждую отходящую цепь) и выключателей на стороне высшего напряжения (ВН) подстанций потребителей.
Тупиковые двухтрансформаторные ПС имеют (см. Приложение) на стороне ВН 3 выключателя: по одному в цепи трансформаторов и один - в автоматической перемычке со стороны трансформаторов.
Проходная двухтрансформаторная ПС в сети с двухцепными линиями имеет в распределительном устройстве (РУ) ВН 7 выключателей: 6 на присоединениях (4 цепи линий и 2 трансформатора) и 1 секционирующий выключатель на системе шин.
Узловая двухтрансформаторная ПС имеет в РУ ВН 10 выключателей: 8 на присоединениях (6 цепей линий и 2 трансформатора) и 2 секционирующих выключателя на рабочей и обходной системе шин.
Всего выключателей в этом варианте
? = 61+43+17+110 = 35 шт.
Приведенная длина линий в одноцепном исчислении по (2.2)
ґ? = L? + 4N? = 235,5 + 435 = 375,5 км.
Найденные оценки этого и последующих вариантов указываем рядом с их схемами.
Основные недостатки варианта 1:
)наличие сложной и дорогой узловой ПСЗ;
)большая загруженность линии с головным участком РПП-3:
суммарный момент электрических нагрузок ее потребителей относительно источника питания
?? = ??iLi = 23,131+18,445+10,877+24,597 = 4752,2 МВткм.
Это может вызвать увеличение сечений проводов или повышение номинального напряжения сети, т.е. существенное ее удорожание.
Вариант 2 нацелен на исключение узловой ПСЗ (замену ее на проходную) и разгрузку участка РПП-3 путем подключения ПС4 к ПС1.
Находим оценки этого варианта:
? = 235,5 - 461,5 + 531,5 = 246,0 км;? = 61 + 33 + 37 = 36 шт.ґ? = 246,0 + 436 = 390 км.
Сравним суммарные моменты электрических нагрузок изменяющейся части сети, т.е. без участка РПП-5, в вариантах 1 и 2:
??1 = 4752,2 + 22,226 = 5329,4 МВткм;
??2 = 23,131 + 18,445 + 22,226+10,879+24,599 = 5400,0 МВткм.
Как видим, ??2 возрос всего лишь на 1,3%, т.е. практически не изменился.
Недостатками варианта 2 по сравнению с вариантом 1 являются увеличение и L?, и N?.
Вариант 3 нацелен на уменьшение показателя N? путем подключения ПС4 непосредственно к РПП.
Оценки варианта 3:
? = 235,5 - 461,5 + 701,5 = 271,5 км;?/p>