Файл: Курсовая работа кукушкина Александра Анатольевича Фамилия, имя, отчество обучающегося по дисциплине.docx
Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 287
Скачиваний: 11
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
Раздел 1. Выбор числа и мощности трансформаторов связи на электростанции
Раздел 2. Расчет ЛЭП и выбор неизолированных проводов
Раздел 4. Расчет потерь мощности и электроэнергии в трансформаторе
Раздел 5. Определение параметров схемы замещения ЛЭП, трансформаторов
Режим 2 – максимальное потребление нагрузки на генераторном напряжении.
, (2)
где Рмакс, Qмакс – активная и реактивная максимальная нагрузка на генераторном напряжении, МВт и Мвар.
Режим 3 – при отключении одного генератора и максимальном потреблении нагрузки на генераторном напряжении.
(3)
где n’ГРУ – новое число генераторов подключенных к ГРУ, .
По наибольшей мощности выбираем трансформаторы, подключенные к ГРУ.
Условие выбора мощности трансформатора, подключенного к ГРУ:
(4)
где SМР – максимальная расчетная мощность, (МВА)
При блочном подключении генераторов и трансформаторов, полная расчетная мощность блочного трансформатора
(5)
Условие выбора мощности блочного трансформатора:
(6)
Активная мощность, передаваемая от электростанции в ЛЭП, МВт
(7)
где
Высокое напряжение, ориентировочно, определяют из соотношения:
(8)
где UЛЭП – напряжение линии электропередачи, кВ.
Из полученного UВН промежутка значений напряжения выбирается класс напряжения, соответствующий среднему номинальному значению на шкале напряжений: 10,5 – 21 – 36,75 – 115 – 158 – 230 – 347 – 525 кВ.
Полную передаваемую (SПЕР) без учета потерь в трансформаторах определяют по формуле:
(9)
(10)
где cos φг – коэффициент активной мощности генератора электростанции.
Полную передаваемую мощность, с учетом потерь в трансформаторах (SЛЭП)
(11)
Кпот – коэффициент потерь в трансформаторе.
Таблица 2 - зависимость Кпот =F(cosφг)
cosφг | 1 | 0,9 | 0,8 | 0,7 | 0,6 |
Кпот | 1,02 | 1,06 | 1,08 | 1,085 | 1,09 |
Приближенно потери в трансформаторах определяют из соотношений:
(12)
(13)
Таблица 3 – параметры трансформатора
Для ГРУ – два ТДЦ-400000/500 | ||||||
ВН, кВ | НН, кВ | ΔPкз, кВт | ΔPхх, кВт | uкз,% | ixx, % | Sном, МВА |
525 | 13,8 15,75 20 | 800 | 350 | 12,6 | 0,4 | 400 |
Блочный – один ТДЦ-400000/500 | ||||||
525 | 13,8 15,75 20 | 800 | 350 | 12,6 | 0,4 | 400 |
Коэффициент загрузки трансформаторов ГРУ и блочных определяют по формуле:
(14)
Sф – фактическая нагрузка на трансформаторы, МВА; SТ – номинальная мощность трансформатора, МВА; n – число трансформаторов, на которые распределена нагрузка.
Выбраны трансформаторы:
-для ГРУ два трансформатора типа ТДЦ-400000/500 с коэффициентом загрузки 0,465,
-для блочного трансформатор типа ТДЦ-400000/500 с коэффициентом загрузки 0,829.
Напряжение линии составляет 525 кВ, мощность отдаваемая в ЛЭП, составила 594,8 МВА.
Раздел 2. Расчет ЛЭП и выбор неизолированных проводов
Таблица 4 – исходные данные
Вариант | ЛЭП | Sпер, МВА | Uпер, кВ | ||||
марка провода | cos φ | Тм, ч | 594,8 | 525 | |||
24 | А | 0,8 | 3500 |
Сечение провода
Сечение провода, соответствующее минимальной стоимости передачи электроэнергии (ЭЭ), называют экономическим. ПУЭ рекомендуют для определения расчетного экономического сечения (Sэк) метод экономической плотности тока.
| (1) |
где Sэк – экономическое сечение провода, мм2; Iм.р. – максимальный расчетный ток в линии при нормальном режиме работы, А.
Для трехфазной сети:
| (2) |
jэк – экономическая плотность тока, А/мм2; принимается на основании опыта эксплуатации.
где Тм – время использования максимальной нагрузки за год, час.
Таблица 5- Тм – время использования максимальной нагрузки
Проводник – неизолированные провода | Тм, час | ||
1000…3000 | 3000…5000 | 5000…8700 | |
Медные | 2,5 | 2,1 | 1,8 |
Алюминиевые | 1,3 | 1,1 | 1,0 |
Полученное расчетное экономическое сечение (Sэк) приводят к ближайшему стандартному значению.
Если получено большое сечение, то берется несколько параллельных проводов (линий) стандартного сечения так, чтобы суммарное сечение было близко к расчетному.
Оптимальное расстояние передачи (Lлэп, км) приближенно определяется из соотношения:
| (3) |
Потери мощности в ЛЭП определяются по формулам:
| (4) |
где ΔPЛЭП – потери активной мощности в ЛЭП, МВт; ΔQЛЭП – потери реактивной мощности в ЛЭП, Мвар; Sпер – полная передаваемая мощность, МВА; Uпер – напряжение передачи, кВ; RЛЭП, XЛЭП – полное активное и индуктивное сопротивление, Ом; nЛЭП – число параллельных линий.
| (5) |
Сопротивления в ЛЭП определяются из соотношений:
| (6) |
где r0,x0 – удельные сопротивления, Ом/км.
Значение активного сопротивления на единицу длины определяется для воздушных, кабельных и других линий при рабочей температуре
| (7) |
где – удельная проводимость, м/(Ом*мм2)
Так как чаще всего длительно допустимая температура проводников 65 или 70 °С, то без существенной ошибки принимают:
S – сечение проводника (одной жилы кабеля), мм2.
Значение индуктивного сопротивления на единицу длины с достаточной точностью принимается равным:
Потери напряжения в ЛЭП определяются из соотношения: