Файл: Курсовой проект по дисциплине Электроэнергетические системы и электрические сети на тему Выбор схем питающих и распределительных сетей.docx

(5.18)

Для определения потерь электроэнергии в сети определим время наибольших потерь:

(5.19)

Потери электрической энергии в ЛЭП, МВт*ч:

(5.20)

Потери электрической энергии в трансформаторах определяются:

(5.21)

где - потери холостого хода трансформаторов, МВт;

- нагрузочные потери в трансформаторе, МВт.

Потери активной мощности в сети:

(5.22)

Потери напряжения в ЛЭП определяются:

(5.23)

Наибольшая потеря падения напряжения:

;

(5.24)

Расход металла, т:

(5.25)

где f - количество фаз;

m_i - масса одного провода, т/км.

1. 1   2   3   4   5   6   7   8   9   10

---

Радиально-магистральная сеть с ответвлениями напряжением 110 кВ

Согласно структурной схеме сети (см. рисунок 1, б), приближенный расчет потокораспределения в сети имеет следующие результаты:













Рассчитаем токи в линиях, протекающие от подстанций к электростанции. Предположим равное распределение электрических нагрузок между отдельными цепями многоцепных линий электропередачи. Таким образом, при выборе двухцепных линий электропередачи ток в каждой из них будет определяться следующим образом.

Участок А-1:



А/мм², расчетные сечения проводов:



Выбираем на участке А-1 две двухцепные линии на стальных опорах с проводами
2хАС-185/29.

Выбор линий электропередачи на других участках осуществляется по такому же принципу:





На участке А-2 выбираем три двухцепных линий на стальных опорах с проводами
3х2хАС-185/29.





На участке А-3 выбираем две двухцепные линии на стальных опорах с проводами
2хАС-95/16.





На участке А-2-4 выбираем две двухцепные линии на стальных опорах с проводами
2хАС-185/29.

---

На участке А-2-5 выбираем две двухцепные линии на стальных опорах с проводами
2хАС-150/24.

Технико-экономические характеристики проводов, принятые по [3], приведены в таблице 5.1.

Таблица 5.1

Технико-экономические характеристики проводов

Участок	Марка	, А	, Ом/км	, Ом/км	, См/км	, МВар/км	Масса, кг/км
А-1	2хАС-185/29	510	0,162	0,413	2,75	0,37	500	228
А-2	3х2хАС-185/29	510	0,162	0,413	2,75	0,37	500	228
А-3	2хАС-95/16	330	0,306	0,434	2,61	0,35	261	124
А-2-4	2хАС-185/29	510	0,162	0,413	2,75	0,37	500	228
А-2-5	2хАС-150/24	450	0,198	0,42	2,7	0,36	409	190

Уточненный расчет потокораспределения.

Линия А-1.

Схема замещения линии представлена на рисунке 5.1.



Рисунок 5.1 – Схема замещения

---

Зарядная мощность линии:



Мощность в конце линии:



Потери мощности в линии:



Мощность, вытекающая с шин электростанции:



Для остальных участков аналогичный расчет.

Суммарная мощность, вытекающая с шин высшего напряжения электростанции в линии

Результаты приведены в таблице 5.2.

Таблица 5.2

Потоки мощности в ЛЭП 110 кВ

Участок	, МВар	, МВА	, МВА	, МВА
А-1	3,461	50,253+52,625i	1,843+4,699i	52,096+55,593i
А-2	7,387	195,902+184,175i	5,969+15,217i	201,871+195,698i
А-3	3,79	26,204+32,187i	1,307+1,854i	27,511+32,146i
А-2-4	5,457	60,157+40,918i	2,906+7,407i	63,062+45,597i
А-2-5	4,574	50,252+33,674i	2,096+4,445i	52,348+35,833i

Суммарная мощность, вытекающая с шин высшего напряжения электростанции в линии:



Принимаем к установке на электростанции 6 турбогенераторов ТВФ-63-2 номинальной мощностью 63 МВт и при номинальном коэффициенте мощности cos φ=0,8. При этом полная мощность генератора будет:



Для работы по блочной схеме «генератор-трансформатор» выбираем 6 повышающих трансформатора ТДЦ-80000/110 со следующими технико-экономическими характеристиками [3], приведенными в таблице 5.3

Таблица 5.3

Номинальные параметры

Марка трансформатора	, кВ	, кВ	, кВт	, кВт	, %	, %
6xТДЦ-80000/110	121	10,5	0,085	0,31	11	0,6

---

Потери мощности в трансформаторах электростанции определяются по формулам (4.1) и (4.2):





Мощность, требуемая для электрической сети с шин генераторного напряжения 10 кВ электростанции:



Реактивная мощность, которую могут выдавать в сеть генераторы электростанции:



Дефицит реактивной мощности в сети составляет:



Принципиальная схема радиально-магистральной сети с ответвлениями напряжением
110 кВ представлена на рисунке 5.2. Открытое распределительное устройство пунктов 1, 3, 5 выполнено по схеме блока «линия-трансформатор», так как имеется только 4 присоединения
(две линии и два трансформатора). В пунктах 2 и 4, имеющих 6 и более присоединений, применяется схема с двойной системой шин. В распределительных устройствах низшего напряжения (10 кВ) всех пунктов применяется схема с двумя одинарными секционированными системами шин. На стороне 110 кВ электростанции принята схема с двойной системой шин.

Определим технико-экономические показатели варианта рассмотренной сети по укрупненным показателям.

Капитальные вложения в электрическую сеть определяются в соответствии с принципиальной схемой по укрупненным показателям стоимости по прил. 2, 3, 6 [2].



Капитальные вложения в линию:



Капитальные вложения в трансформаторы подстанций:



Капитальные вложения в ячейки электростанции, открытого и закрытого распределительных устройств подстанций и электростанции:



Таким образом, капительные вложения в электрическую сеть:



Издержки на эксплуатацию сети определяются по формуле:

---