Добавлен: 09.01.2024
Просмотров: 106
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
2 (110 кВ).
Следовательно, заменяем провод марки АС 50/8 на АС 70/11.
F34 = 95 мм2 ≥ 70 мм2 (110 кВ).
F41 = 150 мм2 ≥ 70 мм2 (110 кВ).
Проверка выбранных сечений “по нагреву” производится током послеаварийного режима, причем из всех возможных послеварийных режимов выбирается такой, при котором по проверяемой линии передается наибольшая мощность. Таким режимом в данной схеме является отключение одного наиболее загруженного головного участка сети, т.е. ЛЭП-12 или ЛЭП-14. В этом случае замкнутая сеть превращается в разомкнутую и состоит из трех последовательных участков.
Отключение участка 1-2
Послеаварийный расчёт для ЛЭП-32:
МВА.
А.
А для АС 70/11 согласно таблице 3.15 [2].
.
Следовательно, провод АС 70/11 удовлетворяет проверке по допустимой токовой нагрузке на участке 3-2.
Послеаварийный расчёт для ЛЭП-43:
МВА.
А.
А для АС 95/16 согласно таблице 3.15 [2].
.
Следовательно, провод АС 95/16 удовлетворяет проверке по допустимой токовой нагрузке на участке 4-3.
Послеаварийный расчёт для ЛЭП-14:
МВА.
А.
А для АС 150/24 согласно таблице 3.15 [2].
.
Следовательно, провод АС 150/24 удовлетворяет проверке по допустимой токовой нагрузке на участке 1-4.
Рисунок 6 – Схема кольцевой сети с отключенным участком 1-2
Отключение участка 1-4
Послеаварийный расчёт для ЛЭП-34:
МВА.
А.
А для АС 95/16 согласно таблице 3.15 [2].
.
Следовательно, провод АС 95/16 удовлетворяет проверке по допустимой токовой нагрузке на участке 3-4.
Послеаварийный расчёт для ЛЭП-23:
МВА.
А.
А для АС 70/11 согласно таблице 3.15 [2].
.
Следовательно, провод АС 70/11 удовлетворяет проверке по допустимой токовой нагрузке на участке 2-3.
Послеаварийный расчёт для ЛЭП-12:
МВА.
А.
А для АС 150/24 согласно таблице 3.15 [2].
.
Следовательно, провод АС 150/24 удовлетворяет проверке по допустимой токовой нагрузке на участке 1-2.
Рисунок 7 – Схема кольцевой сети с отключенным участком 1-4
Проверке по допустимым потерям напряжения не подлежат линии электропередач напряжением 35 кВ и выше.
проводимостей ЛЭП
Воздушные линии напряжением 110 кВ и выше и длиной до 300-400 км обычно представляются упрощенной схемой замещения (рисунок 8).
Активное сопротивление линии определяется по формуле:
,
где
l – длина линии;
r0 – погонное активное сопротивление;
nц – число цепей.
Рисунок 8 – Схема замещения линии электропередачи
Реактивное сопротивление определяется как
,
где x0 – погонное индуктивное сопротивление.
Емкостная проводимость определяется по формуле:
,
где b0 – погонная емкостная проводимость.
Емкостная мощность равна:
.
Удельные расчетные параметры линии электропередачи разных напряжений и конструкций приведены в 2.
Результаты расчета представлены в таблице 4.
Таблица 4 – Результаты расчета
Выбор количества трансформаторов зависит от требований к надежности электроснабжения питающихся от подстанций потребителей. На подстанциях целесообразно устанавливать два трансформатора. В этом случае обеспечивается надежность электроснабжения потребителей 1 и 2 категорий. При отключении одного трансформатора оставшийся в работе должен выдерживать перегрузку до 40%.
На подстанциях с высоким напряжением 220 кВ и выше, как правило, устанавливаются автотрансформаторы, обладающие рядом преимуществ по сравнению с трансформаторами (меньшие масса, стоимость и потери энергии по той же мощности).
В практике проектирования на подстанциях всех категорий предусматривается, как правило, установка двух трансформаторов. Несмотря на то, что на большинство новых подстанций на первом этапе устанавливается по одному трансформатору, удельный вес двух трансформаторных подстанций растет. Мощность трансформаторов выбирается по нагрузке эксплуатации подстанции.
Расчетная мощность трансформаторов находится по формуле:
Радиальная сеть
ПС1:
МВА.
По таблице 5.23 [2] для узловой подстанции выбираем 2 автотрансформатора АТДЦТН-125000/220/110
ПС2:
МВА.
По таблице 5.18 [2] для узловой подстанции выбираем 2 трансформатора ТДН-16000/110.
ПС3:
МВА.
По таблице 5.18 [2] для узловой подстанции выбираем 2 автотрансформатора ТРДН-25000/110
ПС4:
МВА.
По таблице 5.18 [2] для узловой подстанции выбираем 2 трансформатора ТМН-6300/110.
Кольцевая сеть
ПС1:
МВА.
По таблице 5.23 [2] для узловой подстанции выбираем 2 автотрансформатора АТДЦТН-125000/220/110
ПС2:
МВА.
По таблице 5.18 [2] для узловой подстанции выбираем 2 трансформатора ТДН-16000/110.
ПС3:
МВА.
По таблице 5.18 [2] для узловой подстанции выбираем 2 автотрансформатора ТРДН-25000/110
ПС4:
МВА.
По таблице 5.18 [2] для узловой подстанции выбираем 2 трансформатора ТМН-6300/110.
Таблица 5 – Параметры трансформаторов
Следовательно, заменяем провод марки АС 50/8 на АС 70/11.
F34 = 95 мм2 ≥ 70 мм2 (110 кВ).
F41 = 150 мм2 ≥ 70 мм2 (110 кВ).
-
Проверка по нагреву.
Проверка выбранных сечений “по нагреву” производится током послеаварийного режима, причем из всех возможных послеварийных режимов выбирается такой, при котором по проверяемой линии передается наибольшая мощность. Таким режимом в данной схеме является отключение одного наиболее загруженного головного участка сети, т.е. ЛЭП-12 или ЛЭП-14. В этом случае замкнутая сеть превращается в разомкнутую и состоит из трех последовательных участков.
Отключение участка 1-2
Послеаварийный расчёт для ЛЭП-32:
МВА. А. А для АС 70/11 согласно таблице 3.15 [2]. .Следовательно, провод АС 70/11 удовлетворяет проверке по допустимой токовой нагрузке на участке 3-2.
Послеаварийный расчёт для ЛЭП-43:
МВА. А. А для АС 95/16 согласно таблице 3.15 [2]. .Следовательно, провод АС 95/16 удовлетворяет проверке по допустимой токовой нагрузке на участке 4-3.
Послеаварийный расчёт для ЛЭП-14:
МВА. А. А для АС 150/24 согласно таблице 3.15 [2]. .Следовательно, провод АС 150/24 удовлетворяет проверке по допустимой токовой нагрузке на участке 1-4.
Рисунок 6 – Схема кольцевой сети с отключенным участком 1-2
Отключение участка 1-4
Послеаварийный расчёт для ЛЭП-34:
МВА.
А. А для АС 95/16 согласно таблице 3.15 [2]. .Следовательно, провод АС 95/16 удовлетворяет проверке по допустимой токовой нагрузке на участке 3-4.
Послеаварийный расчёт для ЛЭП-23:
МВА. А. А для АС 70/11 согласно таблице 3.15 [2]. .Следовательно, провод АС 70/11 удовлетворяет проверке по допустимой токовой нагрузке на участке 2-3.
Послеаварийный расчёт для ЛЭП-12:
МВА. А. А для АС 150/24 согласно таблице 3.15 [2]. .Следовательно, провод АС 150/24 удовлетворяет проверке по допустимой токовой нагрузке на участке 1-2.
Рисунок 7 – Схема кольцевой сети с отключенным участком 1-4
-
Проверка по допустимым потерям напряжения
Проверке по допустимым потерям напряжения не подлежат линии электропередач напряжением 35 кВ и выше.
-
Определение сопротивлений и
проводимостей ЛЭП
Воздушные линии напряжением 110 кВ и выше и длиной до 300-400 км обычно представляются упрощенной схемой замещения (рисунок 8).
Активное сопротивление линии определяется по формуле:
,где
l – длина линии;
r0 – погонное активное сопротивление;
nц – число цепей.
Рисунок 8 – Схема замещения линии электропередачи
Реактивное сопротивление определяется как
,
где x0 – погонное индуктивное сопротивление.
Емкостная проводимость определяется по формуле:
,где b0 – погонная емкостная проводимость.
Емкостная мощность равна:
.Удельные расчетные параметры линии электропередачи разных напряжений и конструкций приведены в 2.
Результаты расчета представлены в таблице 4.
Таблица 4 – Результаты расчета
| Схема | Радиальная | Кольцевая | ||||||||
| Марка провода | АС-240/39 | АС-150/24 | АС-120/19 | АС-70/11 | АС-240/39 | АС-150/24 | АС-70/11 | АС-95/16 | АС-150/24 | |
| Участок | 0-1 | 1-3 | 3-2 | 3-4 | 0-1 | 1-2 | 2-3 | 3-4 | 4-1 | |
 | 220 | 110 | 110 | 110 | 220 | 110 | 110 | 110 | 110 | |
 | 2 | 2 | 2 | 1 | 2 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
 | 60 | 55,9 | 25 | 42,43 | 60 | 43 | 25 | 42,43 | 32 | |
 | 0,118 | 0,204 | 0,244 | 0,422 | 0,118 | 0,204 | 0,422 | 0,301 | 0,204 | |
 | 0,435 | 0,420 | 0,427 | 0,444 | 0,435 | 0,420 | 0,444 | 0,434 | 0,420 | |
| b0, 10-6 См/км | 2,604 | 2,707 | 2,658 | 2,547 | 2,604 | 2,707 | 2,547 | 2,611 | 2,611 | |
 | 3,54 | 5,7 | 2,03 | 17,9 | 3,54 | 10,55 | 10,55 | 12,77 | 6,53 | |
 | 13,05 | 11,739 | 5,337 | 18,84 | 13,05 | 18,06 | 11,1 | 18,41 | 13,44 | |
| bл, 10-6 См | 312,48 | 302,642 | 132,9 | 108,07 | 312,48 | 116,401 | 63,675 | 110,78 | 86,62 | |
 | 15,124 | 3,662 | 1,6 | 1,3 | 15,124 | 1,408 | 0,77 | 1,34 | 1,04 | |
-
Выбор трансформаторов на подстанциях
Выбор количества трансформаторов зависит от требований к надежности электроснабжения питающихся от подстанций потребителей. На подстанциях целесообразно устанавливать два трансформатора. В этом случае обеспечивается надежность электроснабжения потребителей 1 и 2 категорий. При отключении одного трансформатора оставшийся в работе должен выдерживать перегрузку до 40%.
На подстанциях с высоким напряжением 220 кВ и выше, как правило, устанавливаются автотрансформаторы, обладающие рядом преимуществ по сравнению с трансформаторами (меньшие масса, стоимость и потери энергии по той же мощности).
В практике проектирования на подстанциях всех категорий предусматривается, как правило, установка двух трансформаторов. Несмотря на то, что на большинство новых подстанций на первом этапе устанавливается по одному трансформатору, удельный вес двух трансформаторных подстанций растет. Мощность трансформаторов выбирается по нагрузке эксплуатации подстанции.
Расчетная мощность трансформаторов находится по формуле:
Радиальная сеть
ПС1:
МВА.По таблице 5.23 [2] для узловой подстанции выбираем 2 автотрансформатора АТДЦТН-125000/220/110
ПС2:
МВА.По таблице 5.18 [2] для узловой подстанции выбираем 2 трансформатора ТДН-16000/110.
ПС3:
МВА.По таблице 5.18 [2] для узловой подстанции выбираем 2 автотрансформатора ТРДН-25000/110
ПС4:
МВА.По таблице 5.18 [2] для узловой подстанции выбираем 2 трансформатора ТМН-6300/110.
Кольцевая сеть
ПС1:
МВА.По таблице 5.23 [2] для узловой подстанции выбираем 2 автотрансформатора АТДЦТН-125000/220/110
ПС2:
МВА.По таблице 5.18 [2] для узловой подстанции выбираем 2 трансформатора ТДН-16000/110.
ПС3:
МВА.По таблице 5.18 [2] для узловой подстанции выбираем 2 автотрансформатора ТРДН-25000/110
ПС4:
МВА.По таблице 5.18 [2] для узловой подстанции выбираем 2 трансформатора ТМН-6300/110.
Таблица 5 – Параметры трансформаторов
| Схема | Радиальная | | | ||||||||||||
| № ПС | 1 | 2 | 3 | 4 | | | |||||||||
| Тип трансформатора | АТДЦТН-125000/220/110 | ТДН-16000/110 | ТРДН-25000/110 | ТМН-6300/110 | | | |||||||||
| Количество трансформаторов | 2 | 2 | 2 | 2 | | | |||||||||
| S, МВА | 125 | 16 | 25 | 6,3 | | | |||||||||
| Пределы регулирования | ±6х2% | ±9х1,78% | ±9х1,78% | ±9х1,78% | | ||||||||||
| Uном, кВ | ВН | 230 | 115 | 115 | 115 | | |||||||||
| СН | 121 | - | - | - | | ||||||||||
| НН | 6,6; 11; 38,5 | 6,6; 11 | 6,3; 10,5 | 6,6; 11 | | ||||||||||
| uk, % | ВН-СН | 11/11 | 10,5 | 10,5 | 10,5 | | |||||||||
| ВН-НН | 31/45 | ||||||||||||||
| СН-НН | 19/28 | ||||||||||||||
| ВН-СН | 290/305 | ||||||||||||||
| ΔPk, кВт | 290/305 | 85 | 120 | 44 | |||||||||||
| ΔPx, кВт | 85/65 | 19 | 27 | 11,5 | |||||||||||
| Ix, % | 0,5 | 0,7 | 0,7 | 0,8 | |||||||||||
| Rт, Ом | ВН | 0,5/0,52 | 4,38 | 2,54 | 14,7 | | |||||||||
| СН | 0,5/0,52 | ||||||||||||||
| НН | 1,0/3,2 | ||||||||||||||
| Xт, Ом | ВН | 48,6/49,0 | 86,7 | 55,9 | 220,4 | ||||||||||
| СН | 0 | ||||||||||||||
| НН | 82,5/131 | ||||||||||||||
| ΔQx, квар | 625 | 112 | 175 | 50,4 | |||||||||||