ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 05.05.2024
Просмотров: 40
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Волгоградский государственный технический университет»
Факультет _____подготовки инженерных кадров________________
Кафедра ________«Электротехника»______________________
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовому проекту
по дисциплине _Электроэнергетические системы и сети__________________
на тему «Проектирование районной электрической сети» ______________________________________________________________________________________________________________________________________
Студент_ Даниелян Саргис Смбатович_______________
Группа_____ ЭТК-394______
Руководитель проекта ________________________ ___ Дементьев С.С.__
(подпись и дата подписания) (инициалы и фамилия)
Члены комиссии:
_____________________ ____________________________
(подпись и дата подписания) (инициалы и фамилия)
_____________________ ____________________________
(подпись и дата подписания) (инициалы и фамилия)
_____________________ ____________________________
(подпись и дата подписания) (инициалы и фамилия)
Нормоконтролер ______________________________ _____________________________
(подпись, дата подписания) (инициалы и фамилия)
Волгоград, 2021 г.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………..4
-
РАСПОЛОЖЕНИЕ ПУНКТОВ ПИТАНИЯ И ПОТРЕБЛЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ…………………………………………………..5
-
ВЫБОР НОМИНАЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ, СХЕМЫ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ЛИНИЙ И ПОДСТАНЦИЙ…………………………………..8-
Выбор вариантов схем соединения источника питания и пунктов потребления между собой………………………………………………………8
-
2.1.1 Потокораспределение для варианта схемы 1………………….…….......12
2.1.2 Потокораспределение для варианта схемы 2……………….…………...13
-
Выбор номинального напряжения…………………………………………15
2.2.1 Выбор номинального напряжения для варианта схемы I………..……..15
2.2.2 Выбор номинального напряжения для варианта схемы II…...….……..16
-
Выбор сечения проводов…………………………………………………...17
2.3.1 Выбор сечения проводов для варианта схемы I………………………...17
2.3.2 Выбор сечения проводов для варианта схемы II………………………..20
-
Определение потерь напряжения на участках линий в нормальном и после аварийном режимах……………………………………………………....21
2.4.1 Определение потерь напряжения на участках линий в нормальном и послеаварийном режимах для варианта схемы I……........................................21
2.4.2 Определение потерь напряжения на участках линий в нормальном и послеаварийном режимах для варианта схемы II…………...............................24
-
ВЫБОР ЧИСЛА И МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРОВ……………….25 -
ВЫБОР ГЛАВНЫХ СХЕМ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ПОДСТАНЦИИ…………………………………….……………………………27 -
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ВЫБОР…………………………………29-
Технико-экономический расчёт I варианта……………………………….31 -
Технико-экономический расчёт II варианта………………………………35
-
-
РАСЧЁТ ПАРАМЕТРОВ ОСНОВНЫХ РЕЖИМОВ СЕТИ……………....37-
Составление схемы замещения районной сети……………………...........37 -
Электрический расчёт………………………………………………...........39
-
-
РЕГУЛИРОВАНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ В СЕТИ……………………………...46
ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………….54
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ……………………………………………………….55
ВВЕДЕНИЕ
Электрическая сеть – это совокупность электроустановок для передачи и распределения электрической энергии, состоящая из трансформаторного оборудования подстанций, их распределительных устройств, токопроводов, воздушных и кабельных линий электропередачи, работающих на определённой территории. Электрическая сеть, как элемент электроэнергетической системы, обеспечивает возможность выдачи мощности электростанций, её передачу на расстояние, преобразование параметров электроэнергии (напряжения, тока) на подстанциях и её распределение на некоторой территории вплоть до электроприёмников.
Курсовой проект на тему «Районная электрическая сеть» посвящён проектированию распределительной сети напряжением 35-220 кВ.
Рассматриваемая электрическая сеть содержит 5 пунктов электроснабжения. Необходимо разработать наиболее экономичную и надежную схему питания районных потребителей.
Исходными данными для проектирования является графическое расположение пунктов питания А, Б, В, Г, Д и источника питания - подстанцию «Волга», характеристики потребителей, мощность.
Источник питания (расположен в г. Волгограде) – подстанция «Волга» напряжением 220/110/35 кВ с установленной мощностью автотрансформаторов 125 МВА, двойной системой шин и воздушными выключателями на стороне 220 кВ.
Для определения наиболее экономически и технически целесообразной схемы питания необходимо рассмотреть несколько вариантов схем и на основе технико-экономического сравнения этих вариантов принять наилучшую схему сети. Для выбранной схемы сети необходимо провести расчет основных электрических параметров (падение напряжения в линиях и в трансформаторах, напряжение в конечных пунктах, распределение потока мощности по линиям и т.д.).
1. РАСПОЛОЖЕНИЕ ПУНКТОВ ПИТАНИЯ И ПОТРЕБЛЕНИЯ
ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
Таблица 1 – Сведения о потребителях электроэнергии по пунктам
Наименование данных | Пункты | |||||
1Г | 2В | 3Д | 5Б | 6А | ||
Значения мощности, РА (МВт ) | 15,52 | 20,5 | 22,2 | 45,3 | 18,47 | |
Коэффициент мощности нагрузки, cos φА | 0,93 | 0,9 | 0,91 | 0,92 | 0,91 | |
Состав потребителей электроэнергии по категориям, % | I | 15 | 20 | 5 | 30 | 50 |
II | 45 | 20 | 45 | 30 | 20 | |
III | 40 | 50 | 50 | 50 | 30 | |
Номинальное напряжение электрической сети, кВ | 10 | 6 | 10 | 10 | 10 |
Рисунок 1 – Расположение пунктов питания и потребления электрической энергии
Таблица 2 – Длина линий
Линия | LA | LБ | LВ | LГ | LД | LАБ | LБВ | LВГ | LГД |
L (км) | 42 | 84 | 34 | 81 | 46 | 98 | 84 | 52 | 70 |
Определим с учетом коэффициентов мощности реактивную и полную нагрузку каждого пункта потребления по формулам и, полученные значения заносим в таблицу 3:
Таблица 3 – Исходные данные пунктов питания электрической энергии
| Пункты потребления | ||||
А | Б | В | Г | Д | |
Активная мощность Pi, МВт | 18,47 | 45,3 | 20,5 | 15,52 | 22,2 |
Реактивная мощность Qi, МВАр | 8,42 | 19,3 | 9,92 | 6,15 | 10,12 |
Полная мощность Si, МВА | 20,3 | 49,24 | 22,78 | 16,7 | 24,4 |
cosφi | 0,91 | 0,92 | 0,9 | 0,93 | 0,91 |
sinφi | 0,415 | 0,392 | 0,436 | 0,368 | 0,415 |
tgφi | 0,456 | 0,426 | 0,484 | 0,396 | 0,456 |
2 ВЫБОР НОМИНАЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ, СХЕМЫ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ЛИНИЙ И ПОДСТАНЦИЙ
2.1 Выбор вариантов схем соединения источника питания и пунктов потребления между собой
Рассмотрим несколько вариантов развития распределительной сети:
Рисунок 2 – Вариант № 1
Рисунок 3 – Вариант № 2
Рисунок 4 – Вариант № 3
Рисунок 5 – Вариант № 4
Рисунок 6 – Вариант № 5
Из составленных схем для дальнейших расчетов выберем схемы №1 и №2.
2.1.1 Потокораспределение для варианта схемы I
-
Нормальный режим:
-
Послеаварийный режим:
1. Тяжелым будет отказ одной цепи линии А-6. Вторая цепь при этом должна нести всю нагрузку потребителей.
2. Рассмотрим отказ линии ПС-Д в кольце. Рассчитаем потокораспределение при такой аварии.
Таблица 4 – Результаты расчетов потокораспределения для схемы варианта №1
Линия | n | Pн, MBт | Qн, МВАр | Pп.ав, MBт | Qп.ав, МВАр |
Г-В | 2 | 15,52 | 6,15 | 15,52 | 6,15 |
В-А | 2 | 35,5 | 16,07 | 35,5 | 16,07 |
А-ПС | 2 | 53,97 | 22,49 | 53,97 | 22,49 |
ПС-Б | 1 | 32,8 | 14,19 | 67,5 | 29,42 |
ПС-Д | 1 | 34,52 | 15,23 | – | – |
Д-Б | 1 | -10,78 | -4,07 | 22,2 | 10,12 |