Файл: Определение суммарной мощности потребителей подстанции.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Реферат

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.01.2024

Просмотров: 84

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.





Содержание

Введение……………………………………………………………………………….4

  1. Определение суммарной мощности потребителей подстанции………………...6

  2. Выбор силовых трансформаторов…………………………………………...........7

3. Выбор главной схемы электрических соединений подстанции………………..8

4. Выбор трансформаторов и схемы собственных нужд подстанции……………14

5. Расчет токов короткого замыкания………………………………………………16

6. Выбор коммутационных аппаратов………………………………………...........22

7. Выбор измерительных приборов и измерительных трансформаторов……….32

8. Выбор сборных шин токопроводов и кабелей…………………………………..51

9. Выбор конструкции распределительных устройств……………………………61

10. Расчет электрической сети собственных нужд………………………………...64

Заключение…………………………………………………………………………...66

Литература……………………………………………………………………………68

Введение

Задачей курсового проекта является закрепление теоретического материала и приобретение практических навыков по проектированию электрической части подстанции, расчету и выбору шин, трансформаторов, высоковольтных аппаратов, а также приобретение опыта в использовании справочной литературы, руководящих указаний и нормативных материалов.

В учебном процессе курсовому проектированию придается большое значение, так как оно способствует приобретению навыков самостоятельной работы по специальности.

При выполнении курсового проекта подлежат разработке следующие вопросы:

- выбор основного оборудования;

- выбор и обоснование главной схемы электрических соединений и схем РУ;

- расчет токов к.з.;

- выбор коммутационных аппаратов и защитных приборов;

- выбор токоведущих шин и кабелей;

- выбор измерительных приборов;

- выбор конструкции РУ.

Основные цели и задачи проектирования:

1. Производство, передача и распределение заданного количества электроэнергии в соответствии с заданным графиком потребления.

2. Надежная работа установок и энергосистем.


3. Сокращение капитальных затрат на сооружение установок.

4. Снижение ежегодных затрат и ущерба при эксплуатации установок энергосистемы.

Электрическая энергия широко применяется во всех областях народного хозяйства и в быту. Этому способствует универсальность и простота ее использования, возможность производства в больших количествах промышленным способом и передача на большие расстояния.

Целью данного курсового проекта является выбор основного оборудования на проектируемой подстанции.

1.Определение суммарной мощности потребителей подстанции

Суммарная активная мощность определяется по формуле

(1.1)

где n – количество отходящих линий;

P – передаваемая мощность по одной линии, МВт;

kнп – коэффициент несовпадения максимумов нагрузки потребителей.

Суммарная полная мощность определяется по формуле

(1.2)

где cos – коэффициент мощности.

Суммарная реактивная мощность определяется по формуле

(1.3)

Определим активную, полную и реактивную мощности на стороне среднего напряжения 110 кВ







Определим активную, полную и реактивную мощности на стороне низкого напряжения 6 кВ







Определим активную, полную и реактивную мощности на стороне высокого низкого напряжения 220 кВ







2.Выбор силовых трансформаторов


Число трансформаторов на подстанции выбирается в зависимости от мощности и ответственности потребителей, а также наличия резервных источников питания в сетях среднего и низкого напряжений. Так как от подстанции питаются потребители всех трех категорий, то по условию надежности требуется установка нескольких трансформаторов.

Расчетная мощность трансформаторов определяется из выражения:

, МВА (2.1)
где Sрасч - расчетная мощность трансформатора, МВА;

Sнагр - суммарная мощность потребителей, МВА;

kав - коэффициент аварийной перегрузки трансформатора, kав = 1,4 ;

n - количество трансформаторов.

Выберем трансформаторы для двух вариантов.

Найдём расчётную мощность, передаваемую через трансформатор РП по формуле 2.1



Для установки на РП для первого варианта применяем два трансформатора типа АТДЦТН–125000/220/110/6 по [2], таблице 6-14.

Для установки на РП для второго варианта применяем два трансформатора типа АТДЦТН–63000/220/110/6 по [2], таблице 6-14.

3.Выбор главной схемы электрических соединений

Схемы распределительных устройств выбираем типовые по [1], в зависимости от класса напряжения и количества присоединений.

Для распределительных устройств (РУ) напряжением 35 кВ и выше в зависимости от числа цепей и ответвлений применяются следующие схемы электрических соединений: блок трансформатор-линия (с выключателем или без него, с разъединителем или короткозамыкателем), мостик, одна секционированная система сборных шин, четырехугольник.

При разработке главной схемы электрических соединений подстанции рассматриваются два-три варианта, отличающиеся составом и схемами подключения основного оборудования, схемами РУ и т. д. В данном курсовом проекте будет рассматриваться схемы с двумя трансформаторами типа АТДЦТН – 125000/220/110/6 и с двумя трансформаторами типа АТДЦТН – 63000/220/110/6.

Для распределительного устройства принимаем схему четырехугольника.

Схема для первого варианта приведена на рисунке 3.1.



Рисунок 3.1 Схема РП 1 Вариант

Схема для второго варианта приведена на рисунке 3.2.




Рисунок 3.2 Схема РП 2 Вариант

На основании технико-экономического сопоставления вариантов определяем оптимальное решение, причем основное внимание уделяется методике их выполнения, а графики нагрузок и другие величины и коэффициенты принимаются по усредненным показателям.

В настоящее время ведут расчет по минимуму приведенных затрат З, млн. руб. год, которые определяются из выражения:

(3.1)

где рн – нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений, принимаемый равный 0,12;

K – капитальные затраты на сооружение сети, млн. руб.;

И  годовые эксплуатационные расходы, млн. руб.;

М(у) – ущерб от недоотпуска электроэнергии, млн. руб.

Капитальные затраты на сооружения сети определяются по формуле, млн. руб.

(3.2)

где Kтр – стоимость трансформаторов, млн. руб.;

Kотд – стоимость отделителей, млн. руб.;

Kв – стоимость ячеек выключателей, млн. руб.;

Kпз – постоянные затраты, млн. руб.;

Годовые эксплуатационные расходы определяются по формуле, млн. руб.

(3.3)

где И л – издержки на амортизацию подстанции, млн. руб;

И э – издержки на эксплуатацию подстанций, млн. руб.;

И W – издержки связанные с потерями электроэнергии трансформаторах, млн. руб.

Издержки на амортизацию подстанции определяются по формуле, млн. руб.

(3.4)

где р а – норма амортизационных отчислений, принимаем 6,4 % для подстанций по [2], таблице 8-2;

Издержки на эксплуатацию подстанции определяются по формуле, млн.руб;

(3.5)

где р э – затраты на обслуживание, принимаем 2,0 % для подстанций по [2], таблице 8-2;

Издержки связанные с потерями электроэнергии в трансформаторах определяются по формуле, млн. руб.


(3.6)

где Wоб – потери электроэнергии в обмотках трансформаторов, МВтч;

з э1 – стоимость 1 кВтч потерянной электроэнергии из-за потерь электроэнергии в обмотках, у.е./(кВтч);

Wхх – потери электроэнергии в стали, МВтч;

зэ2 – стоимость 1 кВтч н электроэнергии из-за потерь электроэнергии в стали, у.е./(кВтч).

Потери электроэнергии в обмотках трансформаторов определяются по формуле, МВтч

(3.7)

где пс – время наибольших потерь трансформаторов подстанции, ч.

Время наибольших потерь определяется по формуле, ч.

(3.8)

где Tм – время использования максимальной нагрузки, ч.
Таблица 3.1. Данные для расчета приведенных затрат.

Вариант


Число и тип трансформаторов

S н, МВА

Т м, ч

Первый

2АТДЦТН – 125000/220/110/6

92,25

6075

Второй

2АТДЦТН – 63000/220/110/6

92,25

6075