Разработка технически и экономически целесообразного варианта электрической сети 35-220 (кВ) для электроснабжения района
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
x) и полные (Smax) мощности нагрузок подстанций
Qmax j = Qmax j - Qку*j
Qmax 1= 6.46-3.2 = 3.26 Qmax2 = 8.895-3.2 = 5.695
Qmax3 = 8.52-1.6 = 6.92 Qmax4 = 8.085-3.2 = 4.885
Qmax5 = 3.49-1.6 = 1.89
Smax = ([1], 3,6) Smax1= = 10,518 Smax2= = 16,045 Smax3= = 21,163 Smax4= = 15,773= = 5,345
Таблица 1.2
номер п/стPmaxQmaxQкуQmaxSmaxМВтМварМварМварМВ А1106,462,953,2610,5182158,8953,635,69516,0453208,52 1,506,9221,1634158,0852,7454,88515,775553,491,7351,895,345
Разработка вариантов схемы районной сети.
Исходными данными этой задачи являются величины максимальных (расчетных) нагрузок потребителей по категориям надежности электроснабжения, а также взаимное расположение понижающих п/ст и источника питания.
Разработку отдельного варианта схемы сети выполняем по следующему плану:
1.Намечаем конфигурацию сети;
2.Определяем приближенное потокораспределение в сети для максимального режима ;
.Для каждой ветви схемы намечаем одно-два номинальных напряжения;
.Для всех участков сети выбираем сечение проводов;
.Производим выбор трансформаторов и схем соединения п/станций;
.Используя УПС определяем сумму расчетных стоимостей ЛЭП, трансформаторов РУ 35-220 кВ.
Выбор конфигурации сети.
Конфигурация схемы сети является не только условием надежности электроснабжения, но и взаимным расположением понижающих п/ст. между собой и источником питания, а также соотношением нагрузок узлов потребления.
С учетом всех факторов для дальнейшего сравнения выбираем три варианта схемы: 1, 2 и среди 3, 4, 5 выберем схему с наименьшей длинной линий.
Схема 3:
L = L05+2 L03+2 L34+2 L02+2 L12
L=21+2*36+2*23+2*38+2*19=253 км
Схема 4:
L = L05+2 L23+2 L34+2 L02+2 L01
L=21+2*38+2*18+2*23+2*24=227 км
Схема 5:
L = L05+2 L04+2 L03+2 L32+2 L21
L=21+2*26+2*36+2*18+2*19=219 км
Выбираем схему № 5, в дальнейшем схема №3
Определим распределение мощностей для этих вариантов схемы.
S A1 = 35,489 + j 12,222 (МВ А);
SA5 = 29,511 + j 10,027 (МВ А);
S34 = 9,511 + j 3,652 (МВ А),
S23 = 10,489 + j 3,267 (МВ А),
S12 = 25,489 + j 8,962 (МВ А).
S54 = 24,511 +j 8,137 (МВ А),
Схема 2
SА5=S5= 5+j1,89А4=S4=15+j4,485=S1=10+j3,26=S1+S2=25+j8,955А3=S1+S2+S3=45+j15,875
=22.619+j7.974=27.381+j9.126=SA2-S2=7.619+j2.279=SA4-S4=12.381+j4.641=S1=10+j3.26=S5=5+j1.89
Выбор номинального напряжения и сечений проводов
Для ориентировочной оценки Uном отдельного участка используем методику, разработанную институтом Энергосетьпроект, которая заключается в определении напряжения по графикам зависимости активной мощности, передаваемой по линии, от длины этой линии.
Наивыгоднейшее напряжение может быть предварительно определено по формуле Илларионова:
Uэк =
где L - длина линии, км Р - передаваемая мощность, МВт
Схема 1
Участок А-1: Uэк = 104.67 кВ,
Участок А-5: Uэк = 95.99 кВ,
Участок 1-2: Uэк = 89.66 кВ,
Участок 2-3: Uэк = 61.30 кВ,
Участок 3-4: Uэк = 89.90 кВ,
Участок 4-5: Uэк = 89.74 кВ
По графику ([1] 3.1) значения напряжений лежат между 35-110 кВ, т.к. на кольцевой схеме на всех участках должно быть одинаковое напряжение, поэтому на всех остальных участках принимаем также напряжение 110 кВ.
При проектировании ВЛ 35-220 кВ выбор сечений проводов производится по нормируемым показателям, в качестве которых используется нормированное значение экономической плотности тока Jэк или токовых интервалов.
Кроме того, сечения выбранные из экономических соображений и округленные до стандартного значения, должны быть проверены по длительно допустимому току нагрева, условием коронирования и механической прочности проводов.
Проверка по допустимому нагреву:
Iав ? Iдоп, ([1], 3.8) где
Iдоп - величина длительно допустимого тока,
Iав - наибольший ток линии для послеаварийного состояния.
Длительно допустимые токи проводов АС определяются по справочным данным в зависимости от сечения (при t = 20 0С).
Аварийный ток определяется по формуле:
Экономическая плотность тока для всех участков данной сети равна:
Jэк=1,1 А/мм2
Тогда для участка А1:
Fэк = Imax/J = 196,98/1,1 = 179,07 мм 2.
Iав = 68,7/(v3*110) = 360,58 А.
Условие Iав ? Iдоп соблюдается, поэтому окончательно принимаем провод АС-185/29
Все дальнейшие расчеты для всех схем и участков сети одинаковы и сведены в таблицы.
Таблица 4.1
А-11-22-33-44-55-АSmax МВ А35,489+j12.22225,489+j8.96210,489+j3.2679,511+j3.65224,511+j8.13729,511+j10.027S, МВ А37.5327.0210.9910.1925.8331.17Uэк, кВ104.6795.9989.6661.3089.9098.74Unom110110110110110110Imax, A196.98141.8257.6853.48133.57163.6Fэкон, мм2179.07128.9352.4448.62123.24148.73F, мм2185/29150/24120/19120/19150/24185/29Iдоп, А510445380380445510I ав, А360,58305,42221,23110,1728,08360,58K0 тыс. руб/км12.911.711.411.411.712.9Kj , тыс. руб309.6222.3205.2262.2327.6270.9r0,Ом0,1620,1980,2490,2490,1980,162? Рmax4532274549306273
K0 - стоимость воздушных линий 110 кВ ([8], П.24 )
Kj= K0ln
? Рmax
Схема 2
А-5А-4А-33-22-1Smax МВ А5+j1.8915+j4.48545+j15.8725+j8.9510+j3.26S, МВ А5,3415,7747,7226,5510,52Uэк, кВ43,6973,3412088,4660,158Unom3535110110-35110-35Imax, A3588,09130,07-218,9886,77110--125,2369,6726,7Fэкон, мм23580,08118,24-199,0778,88110--113,8463,3324,27F, мм23595/16120/19---110--120/1995/1695/16Iдоп, А330380380330330I ав, А0260,14250,46139,34179,54K0 тыс. руб/км10,614,518,117,817,8Kj , тыс. руб222,67541303,2640,8676,4r0,Ом0,3060,2490,2490,3060,249? Рmax149657843160214
Схема 3
А-5А-1А-44-33-2А-2Smax МВ А5+j1.8910+j3.2627,381+j9,12612,38+j4.647,62+j2,2822,62+j7,94S, МВ А5,3410,5228,8613,227,9523,97Uэк, кВ43,6960,7695,1166,8653,0189,92Unom353535-11035-11035-11035-110Imax, A3588,0986,77476,07218,07131,14395,40110--151,4769,3941,73125,81Fэкон, мм23580,0878,88432,79198,24119,22359,45110--137,763,0837,94114,37F, мм23595/16120/19----110--150/2495/1695/16120/19Iдоп, А330380445330330380I ав, А0173,54277,3482,193193,2277,34K0 тыс. руб/км10,614,520,017,817,818,1Kj , тыс. руб222,6696520409,4320,4687,8r0,Ом0,3060,2490,1980,3060,3060,249? Рmax,кВт149270354,10229449
Выбор трансформаторов и схем электрических соединений понижающих подстанций.
С цель обеспечения встречного регулирования напряжения на всех подстанциях устанавливаются трансформаторы с РПН. Учитывая категорийность по?/p>