Проектування електричної мережі
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
?тужності у відповідності з економічними інтервалами потужності (таблиця 7.10 [3]) вибираємо марки проводів та клас номінальної напруги для ділянок мережі. За результатами вибору заповнюємо таблицю 1.2.
Економічно доцільна напруга залежить від багатьох чинників: потужності, навантажень, їхньої відстані від джерела живлення, розташування щодо один одного, обраної конфігурації електричної мережі, засобів регулювання напруги і т.д.
Напругу вибираємо виходячи з попереднього розподілу потужності в елементах мережі, протяжності ділянок мережі і відповідно до формули Іларіонова, що дає задовільні результати для ліній будь-якої довжини і переданої потужності.
, (1.3)
де lij довжина ділянки мережі, км;
Pij активна потужність ділянки ланцюга.
Розрахуємо напругу ділянки ЕС-В першого варіанту:
Отже приймаємо за номінальну напругу цієї лінії 110 кВ. Інші результати розрахунку заносимо до таблиці 1.2.
Переріз проводу вибираємо за методом економічних інтервалів за перетоками потужностей в лініях.
Отже, відповідно таблиці 2.1 [9], обираємо лінії електропередач з наступними параметрами:
- номінальна напруга 110 кВ;
- тип опор одно ланцюгові та дволанцюгові;
- матеріал опор залізобетон;
- район ожеледі IV;
- марка та переріз проводу;
Для всіх інших ліній електропередач розрахунок виконуємо аналогічно.
Ірозр = 1ТI / nл, (1.4)
де 1 коефіцієнт, який враховує зміну навантаження лінії за роками її експлуатації;
Т коефіцієнт, що враховує число годин використання максимального навантаження лінії Тнб;
I(5) сумарний струм, відповідний до максимального навантаження лінії;
nл кількість ланцюгів лінії.
Результати розрахунку представлені в таблиці 1.2.
Таблиця 1.2 Вибір проводів для ділянок електричної мережі та номінальної напруги
№ схемиКількість ланцюгівДілянка мережі по схеміSділ, МВАМарка проводуНапруга за формулою Іларіонова, кВСтрум,
А
Розрахунковий струм, А
Uном,
кВ12ЕС-В29,869АС120/1993,696156,773106,9981102ЕС-А52,745АС185/29123,361276,840188,9431102Б-В17,647АС95/1674,99492,62363,2151102А-Г23,333АС120/1985,497122,46883,58511022ЕС-В82,614АС240/32138,042433,613295,9411102Б-В70,392АС240/32138,509369,463252,1591102Б-Г52,745АС185/29124,159276,840188,9431102А-Г29,412АС120/1992,153154,372105,359110
Розрахуємо втрати потужності в електричних лініях для кожного варіанта за формулою:
(1.5)
(1.6)
де r0 питомий опір провода;
Li довжина i-го участка.
Час втрат максимальної потужності визначається по формулі:
(1.7)
де Тнб число годин використання максимального навантаження, год./рік.
Втрати електроенергії на транспорт розраховують для кожного варіанта
за формулою:
Wk = Рk (1.8)
Всі розрахунки зводимо в таблицю 1.3.
Таблиця 1.3 Втрати потужності в електричних лініях
№ схемиДовжина, кмДілянка мережі по схеміМарка проводуr0, Ом/кмSділ, МВА?P, МВт128,16ЕС-ВАС120/190,24929,8690,2585044ЕС-ААС185/290,16252,7450,8194444,88Б-ВАС95/160,30617,6470,1767328,16А-ГАС120/190,24923,3330,15775Всього втрати ?Pк, МВт1,412Річні втрати ?Wк, МВт*год6485,5232228,16ЕС-ВАС240/320,12182,6140,9609844,88Б-ВАС240/320,12170,3921,1119147,52Б-ГАС185/290,16252,7450,8849928,16А-ГАС120/190,24929,4120,25064Всього втрати ?Pк, МВт3,208Річні втрати ?Wк, МВт*год14732,8804
Визначимо капіталовкладення у спорудження електричної мережі для вибраних варіантів схеми. Вони складаються із вартості підстанцій і вартості ліній електропередач. У вартість обладнання підстанції входить вартість комірок вимикачів на стороні вищої напруги і вартість трансформаторів. При цьому використовуються укрупнені показники вартості [4]. Усі дані по капіталовкладенням заносимо до таблиці 1.4.
При визначенні капіталовкладень скористаємось довідниковими даними вартості спорудження ЛЕП 110 кВ з [3] (ціни, що в довіднику приймаємо в доларах США):
Таблиця 1.4 Визначення капіталовкладен
№ схемиДовжина, кмДіл. мережі по схеміМарка проводуВартість ПЛ, Тис$/кмВартість ПЛ, Тис$Курс, $/грнВартість ПЛ, Тис.грн128,16ЕС-ВАС120/1922,4630,7848,15109,350444ЕС-ААС185/2915,2668,85417,2844,88Б-ВАС95/1623,31045,708470,202428,16А-ГАС120/1922,4630,7845109,3504Повна вартість ПЛ24106,183228,16ЕС-ВАС240/3227760,328,16158,59244,88Б-ВАС240/32271211,769815,25647,52Б-ГАС185/2915,2722,3045850,662428,16А-ГАС120/1922,4630,7845109,3504Повна вартість ПЛ26933,86
- Вибір трансформаторних підстанцій
Капіталовкладення підстанцій включають в себе вартість вимикачів та вартість трансформаторів, з [3] виберемо трансформатори для пунктів схеми, враховуючи потужності вузлів навантаження і перетоки потужності.
Виконаємо вибір трансформаторів для кожного пункту.
Пункт А:
Номінальна потужність трансформаторів:
(1.9)
(МВА)
Тому обираємо трансформатор ТРДН-25000/110.
Аналогічно проведемо розрахунок для інших пунктів навантаження.
Пункт Б:
Номінальна потужність трансформаторів:
(МВА)
Тому обираємо трансформатор ТДН-16000/110.
Пункт В:
Номінальна потужність трансформаторів:
(МВА)
Тому обираємо трансформатор ТДН-10000/110.
Пункт Г:
Номінальна потужність трансформаторів:
(МВА)
Тому обираємо трансформатор ТРДН-25000/110.
Таблиця 1.5 Капіталовкладення підстанцій
Підст.Sном, МВтМарка трансформатораЦіна тр-раК-сть тр-рівВартість трансформ. Тис.грнА25ТРДН-25000/1108421360,8Б16ТДН-16000/1106321020,6В10ТДН-10000/110542874,8Г25ТРДН-25000/1108421360,8Повна вартість трансформаторів4617
Вартість вимикачів визначаеться по кількості приеднань в схемі та ціні одного вимикача. В першому варіанті 28 вимикачів і в другому 28, вартість одного вимикача 42 тис. у.о. Отж