Выбор стратегий развития энергосистемы

Курсовой проект - Физика

Другие курсовые по предмету Физика

Ведение

 

Проектирование, сооружение объектов и эксплуатация электроэнергетических систем связаны с большими материальными затратами. Поэтому важно, чтобы эти затраты были использованы с наибольшей эффективностью и обеспечивали необходимую надежность электроснабжения потребителей.

В данном курсовом проекте имеются две избыточные системы и одна дефицитная. Необходимо для каждого заданного дефицита мощности системы выбрать стратегию ее развития. Результатом выполнения курсового проекта должен стать выбор оптимальной стратегии развития дефицитной энергосистемы в условиях риска, условиях неопределенности и условиях многокритериальности.

 

1.Выбор стратегий развития энергосистемы

 

На первом этапе выполнения курсового проекта необходимо выбрать три стратегии (варианта) развития энергосистемы, каждая из которых должна соответствовать заданному уровню дефицита мощности в системе С3.

Мощность, которая должна быть передана из системы С2 в систему С3 по проектируемой межсистемной электропередаче длиной l23 в нормальном режиме составляет 0,4 Рд. Остальная мощность должна быть передана из системы С1 по проектируемой электропередаче длиной l13. В послеаварийных и ремонтных режимах по одной из линий вся мощность Рд может быть передана из любой системы (С1 или С2)

Для этого определим приближенные потоки мощности (без учета потерь мощности) по линиям 13 и 23, определимся с количеством цепей в них.

Стратегия 1:

 

(1.1)

(1.2)

(1.3)

 

Примем, что в первой стратегии передача мощности из избыточных энергосистем в дефицитную осуществляется по двум одноцепным линиям.

 

 

С1 С2

 

 

 

 

С3

 

Рис. 1.1 Схема сети по первой стратегии

 

Стратегия 2:

 

 

Примем, что во второй стратегии передача мощности из избыточных энергосистем в дефицитную осуществляется по двум одноцепным линиям.

 

 

С1 С2

 

 

 

 

С3

 

Рис. 1.2 Схема сети по второй стратегии

 

Стратегия 3

 

Примем, что в третьей стратегии передача мощности из избыточных энергосистем в дефицитную осуществляется по двум двухцепным линиям.

 

С1 С2

 

 

С3

Рис. 1.3 Схема сети по третьей стратегии

 

Необходимо выбрать номинальные напряжения линий. Напряжение сети зависит от мощности нагрузок и их удаленности от источника питания. Выбор номинальных напряжений линий произведем по эмпирической формуле Илларионова [1].

Стратегия 1:

 

(1.4)

 

Примем ближайшее стандартное Uном = 220 кВ.

 

 

Примем ближайшее стандартное Uном = 220 кВ.

Стратегия 2

 

Примем стандартное Uном = 330 кВ.

Стратегия 3:

 

 

Примем ближайшее стандартное Uном = 220 кВ.

 

 

Примем ближайшее стандартное Uном = 220 кВ.

Напряжение в 1 и 3 стратегиях получилось 220 кВ, конструкция фазы не расщепленная.

Напряжения в 2 стратегии получилось 330 кВ, конструкция фазы расщепленная. Для всех стратегий будут устанавливаться металлические опоры. Район по гололеду примем второй.

Произведем выбор сечений проводов ЛЭП для каждой стратегии. Для линий напряжением 220 и 330 кВ экономически целесообразно производить выбор сечений проводов по экономическим интервалам мощностей. Для этого воспользуемся данными, приведенными в таблице 7.10 [2].

Стратегия 1: F13 = 500 мм2 выбираем провод АС 500/64,= 300 мм2 выбираем провод АС 300/39.

Стратегия 2: F13 = 500 мм2 выбираем провод АС 500/64,= 400 мм2 выбираем провод АС 400/64.

Стратегия 3: F13 = 500 мм2 выбираем провод АС 500/64,= 300 мм2 выбираем провод АС 300/39.

Выбранное сечение провода должно быть еще проверено по допустимому току нагрева.

 

 

Стратегия 1:

Линия 1-3

 

 

Провод АС 500/64 удовлетворяет условию.

Линия 2-3

 

 

Провод АС 300/39 удовлетворяет условию.

Стратегия 2:

Линия 1-3

 

Провод АС 500/64 удовлетворяет условию.

Линия 2-3

 

 

Провод АС 400/51 удовлетворяет условию.

Стратегия 3

Линия 1-3

 

 

Провод АС 500/64 удовлетворяет условию.

Линия 2-3

 

 

Провод АС 300/39 удовлетворяет условию.

В послеаварийных и ремонтных режимах по одной из линий вся мощность Рд может быть передана из любой системы (С1 или С2). Проверим выбранные сечения по допустимому току нагрева в этих режимах.

Стратегия 1

 

 

Линия 1-3

Провод АС 500/64 удовлетворяет условию.

Линия 2-3

Провод АС 300/39 не удовлетворяет условию, примем провод АС 400/51(830А).

Стратегия 2

 

 

Такому току соответствует провод 700/86, что экономически и технически нецелесообразно, поэтому принимаем напряжение для этой сети 330кВ, так как:

 

 

Линия 1-3

Провод АС 500/64 удовлетворяет условию.

Линия 2-3

Провод АС 400/51 удовлетворяет условию.

Стратегия 3

 

 

Линия 1-3

Провод АС 500/64 удовлетворяет условию.

Линия 2-3

Провод АС 300/39 не удовлетворяет условию, примем провод АС 400/51(830А).

Результаты расчетов представим в виде таблицы.

 

Таблица 1.1 Результаты выбора номинальных напряже