Файл: Курсовой проект по дисциплине Электроэнергетические системы и электрические сети на тему Выбор схем питающих и распределительных сетей.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.10.2023
Просмотров: 159
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
ВЫБОР НОМИНАЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТЕРЬ МОЩНОСТИ В ПОНИЗИТЕЛЬНЫХ ТРАНСФОРМАТОРНЫХ ПОДСТАНЦИЯХ
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ
Радиально-магистральная сеть с ответвлениями напряжением 110 кВ
Радиально-магистральная сеть напряжением 110 кВ
Радиально-магистральная сеть напряжением 220 кВ
Кольцевая сеть с ответвлением напряжением 220 кВ
ВЫБОР РАЦИОНАЛЬНОГО ВАРИАНТА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ
Проектирование воздушных линий электропередач
По полученным приведённым нагрузкам подстанций рассчитывается наибольший ток влиниях электропередачи:
| | (5.1) |
Сечения проводов линий определяются методом экономической плотности тока. Нормируемые значения экономической плотности тока приведены в ПУЭ [4]. Расчётное экономически целесообразное сечение провода определяют по формуле:
| | (5.2) |
где jэ – экономическая плотность тока, А/мм2.
По расчётному сечению принимается ближайшее стандартное.
Принятое по экономическим соображениям сечение проводов проверяется:
- по условиям нагрева максимальным током послеаварийного режима; должно выполняться условие:
| | (5.3) |
где Imax – максимальный ток наиболее тяжёлого послеаварийного режима (например, при отключении одного из головных участков замкнутой сети, одной цепи двухцепной линии и т.п.);
Iдоп – допустимый длительный ток провода.
- по условиям короны (минимально допустимые диаметры проводов по условиям короны приводятся в ПУЭ);
- по условиям механической прочности, должно выполняться условие:
| | (5.4) |
где - расчетное напряжение в материале провода, кг/мм
2;
- допустимое напряжение в материале провода, кг/мм2 (значения допустимых напряжений в материале провода при различных сочетаниях климатических условий приводятся в ПУЭ).
При окончательном решении по выбору сечения проводов необходимо учитывать, что максимальные и минимальные сечения проводов ограничиваются для каждого номинального напряжения линии:
максимальные: 150 мм2 при 35 кВ;
240 мм2 при 110кВ;
400 мм2 при 220 кВ;
минимальные: 70 – 90 мм2 при 35, 110 кВ (в зависимости от материала опоры);
240 мм2 при 220 кВ.
Число линий (цепей), связывающих источники питания и узлы нагрузки, определяется требованиями к надёжности электроснабжения потребителей. Так питание электроэнергией потребителей первой категории должно осуществляться не менее чем по двум линиям, а питание потребителей второй категории рекомендуется обеспечивать по двум линиям.
Расчет потокораспределения в сети
Зарядная мощность линии, Мвар:
| | (5.5) |
где - удельная реактивность провода, См/км;
L – длина линии, км.
Мощность в конце линии:
| | (5.6) |
Потери мощности:
| | (5.7) |
где - удельное активное сопротивление, Ом/км;
- удельное индуктивное сопротивление, Ом/км.
Мощность в начале линии:
| | (5.8) |
Мощность, вытекающая с шин высшего напряжения электростанции в линию:
| | (5.9) |
Выбор генераторов электрической станции. Выбор повышающих трансформаторов электрической станции
По суммарной активной мощности станции выбирают число и мощность турбогенераторов электростанции. По номинальной мощности генератора принимается мощность повышающих трансформатора . При этом должно выполняться условие .
Потери мощности в трансформаторах электростанции определяются аналогично разделу 4 по формулам (4.1 и 4.2).
Мощность, требуемая для электрической сети с шин генераторного напряжения 10 кВ электростанции, МВА:
| | (5.10) |
Реактивная мощность, которую могут выдать в сеть генераторы, МВАр:
| | (5.11) |
Дефицит реактивной мощности в электрической сети, МВАр:
| | (5.12) |
Оценка капитальных вложений в электрическую сеть, ежегодных издержек на ее эксплуатацию и приведенных народнохозяйственных затрат
Экономическая оценка вариантов сети осуществляется посредством определения приведенных народнохозяйственных затрат по формуле:
| | (5.13) |
где К – первоначальные капитальные вложения в электрическую сеть, тыс. руб.;
И – ежегодные издержки на эксплуатацию сети
, тыс. руб.;
рн – нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений для объектов электроэнергетики он принимается 0,12 – 0,15.
Капитальные вложения в электрическую сеть определяются в соответствии с принципиальной схемой по укрупненным показателям стоимости.
| | (5.14) |
где К0ЛЭП – стоимость сооружения воздушных линий, тыс.руб./км;
- длина воздушной линии, км;
Kинф – коэффициент инфляции.
Капитальные вложения в подстанцию:
| | (5.15) |
где Кт – капитальные вложения в трансформаторы подстанций, тыс. руб.;
Кя – капитальные вложения в ячейки РУ ВН и РУ НН подстанции, тыс.руб.
Капитальные вложения в электростанцию:
| | (5.16) |
где Кт/ЭС – капитальные вложения в трансформаторы электростанции, тыс. руб.;
Кя/ЭС – капитальные вложения в ячейки РУ ВН электростанции, тыс. руб.
Издержки на эксплуатацию сети определяются:
| | (5.17) |
где аЛ, аП – отчисления на амортизацию и обслуживание в процентах соответственно от первоначальных капитальных вложений в ЛЭП и оборудование подстанций и электростанций (величина их может быть принята для ЛЭП с железобетонными и стальными опорами аЛ = 12,4%, для оборудования подстанций и электростанций аП = 8,8%);
b – стоимость 1 кВтч потерянной электроэнергии, руб. за 1 кВтч;
- потери электроэнергии в сети в течение года, кВтч.