Выбор стратегий развития энергосистемы

Курсовой проект - Физика

Другие курсовые по предмету Физика

ний и сечений проводов линий

Характеристика линииСтратегии123Потоки мощности, МВт, по: линии 13 линии 23 189 126 270 180 351 234Длина, км: линии 13 линии 23 120 80 120 80 120 80Число цепей: линии 13 линии 23 1 1 1 1 2 2Исполнение: линии 13 линии 23 одноцепная одноцепная одноцепная одноцепная двухцепная двухцепнаяНоминальные напряжения, кВ: линии 13 линии 23 220 220 330 330 220 220Марки проводов: линии 13 линии 23 АС 500/64 АС 400/51 АС 500/64 АС 400/51 АС 500/64 АС 400/51Сопротивления и зарядная мощность: линии 13 - r0, Ом/км x0, Ом/км q0, Мвар/км линии 23 - r0, Ом/км x0, Ом/км q0, Мвар/км 0,059 0,413 0,146 0,075 0,42 0,144 0,059 0,413 0,146 0,075 0,42 0,144 0,059 0,413 0,146 0,075 0,42 0,144

Далее необходимо произвести выбор числа и мощности трансформаторов, компенсирующих устройств, а также однолинейной схемы приемной подстанции системы С3.

Предположим, что питание потребителей в системе С3 осуществляется на напряжениях 110 и 10 кВ. Следовательно, схема ПС будет состоять из трех ОРУ (220, 110, 10 кВ) и (330, 110, 10 кВ).

Для питания потребителей I - II категорий на ПС устанавливаются два трансформатора. Так как категория потребителей нам не известна, то предположим, что от ПС питаются потребители всех категорий. Для питания потребителей на двух напряжениях используются трехобмоточные трансформаторы или автотрансформаторы.

При установке на ПС двух трансформаторов допускаются их технологические перегрузки до 40% на время ремонта или аварийного отключения одного из них, но не более чем 6 ч в сутки в течение 5 суток подряд при условии, что коэффициент начальной его загрузки был меньше или равен 0,93.

Исходя из выше изложенного, произведем выбор трансформаторов.

 

(1.6)

 

где Sн - наибольшая мощность нагрузки подстанции.

Расчетная мощность трансформатора округляется до ближайшего стандартного значения в большую сторону.

Стратегия 1

 

;

 

Выбираем АТДЦТН - 250000/220/110 - 2 шт.

Стратегия 2:

 

;

 

Выбираем АТДЦТН - 400000/330/110 - 2 шт., которые изготовим на заказ.

Стратегия 3:

 

 

Выбираем АТДЦТН - 630000/220/110 - 2шт., которые изготовим на заказ.

Количество присоединений на стороне 110 и 10 кВ рассчитаем, предположив, что мощность распределяется между потребителями разных напряжений в следующих соотношениях: 110 кВ - 80%, 10 кВ - 20%.

 

;(1.7)

 

где Рп - мощность, отдаваемая потребителю на данное напряжение, МВт;

РЛЭП - мощность, которую может пропустить линия данного напряжения, МВт.

Стратегия 1:

 

 

Стратегия 2:

 

 

Стратегия 3:

 

 

Исходя из количества присоединений выбираем для ОРУ - 330 кВ полуторную схему, для ОРУ - 110 кВ, ОРУ - 220 кВ схему две системы шин с обходной, а для 10 кВ - одиночную секционированную.

 

 

 

В соответствии с заданием нам необходимо установить компенсирующие устройства.

Необходимая мощность и вид компенсирующих устройств могут быть найдены на основе составления баланса реактивной мощности в виде [4]:

(1.8)

 

где и - потери реактивной мощности в линии 1-3 и 2-3 соответственно, Мвар;

?Qт - потери реактивной мощности в трансформаторах, Мвар;и Qb23 - зарядная мощность линии 1-3 и 2-3 соответственно, Мвар;к - мощность компенсирующего устройства, Мвар.

Стратегия 1:

Потери реактивной мощности в линии можно определить следующим образом

 

(1.9)

 

Потери реактивной мощности в трансформаторе можно определить следующим образом:

 

(1.10)

(1.11)

(1.12)

 

Стратегия 1:

 

 

Стратегия 2:

 

 

Стратегия 3:

 

 

Зарядная мощность в линиях:

 

(1.13)

 

Стратегия 1:

 

 

Стратегия 2:

 

Стратегия 3:

 

 

Потери реактивной мощности в линиях:

 

(1.14)

 

Стратегия 1:

 

 

Стратегия 2:

 

 

Стратегия 3:

 

Составим балансы реактивной мощности в следующем виде:

Стратегия 1:

 

 

Так как , то, следовательно, необходимо выбрать компенсирующее устройство, генерирующее реактивную мощность. Выберем компенсирующее устройство - синхронный компенсатор КСВБ 50-11У1.

Стратегия 2:

 

 

Так как , то, следовательно, необходимо выбрать компенсирующее устройство, потребляющее реактивную мощность. Выберем компенсирующее устройство - синхронный компенсатор КСВБ 25-10У3.

Стратегия 3:

 

 

Так как , то, следовательно, необходимо выбрать компенсирующее устройство, генерирующее реактивную мощность. Выберем компенсирующее устройство - синхронный компенсатор КСВБ 10-11У1.

стратегия дефицитный электроснабжение

2.Определение показателей надежности

 

Расчет показателей надежности выполняется с целью определения ущерба от перерывов электроснабжения. При этом составляется упрощенная схема замещения для каждой стратегии развития энергосистемы, в которой в качестве элементов учитываются только линии электропередачи, трансформаторы и выключатели, входящие в рассматриваемые цепи.

Коэффициент вынужденного простоя одного элемента [4]:

 

(2.1)

 

где в - параметр потока отказов элемента, 1/год [5];

Тв - среднее время восстановления элемента, лет/отказ [5].

Коэффициент планового простоя одного элемента [4]:

 

(2.2)

 

где п - средняя частота плановых простоев элемента, 1/год