В данном режиме необходима продольная компенсация индуктивного сопротивления линии «А-1». Продольную компенсацию осуществляем аналогично схеме № 3.Расчёт потерь мощности в максимальном режиме работы сети с учётом продольной компенсации реактивного сопротивления линии «А-1» сведён в таблицу 9.
14.Таблица 9.14Потери мощности схемы № 4 при отключении одной цепи линии «А-1"Участок
А-118,0011,762,8142,87 213,792216,9458,8518,7912,28 235,7368,321−4310,130,9440,36 411,527114,4428,310,862,91 115,3030,284−23,6512,321,1416,0846,35 779,8419,420,511,7280,3520,002−55,0917,181,5950,36 513,43550,36 511,8451,133,8051,4914,061−37,0412,8 134,099,24 956,7615,142,013,4458,7617,593−613,0213,51,0328,3486,50 816,0845,3270,310,3216,394,62Расчёт потерь напряжения осуществляется аналогично пункту 9.
3.Значения напряжений на шинах ПС сведены в таблицу 9.
15.Таблица 9.15Значения напряжений на шинах ПС№ ПС1217,98 113,5810,242 212,58—10,163 108,19—10,154 215,04—10,275 210,24—10,46 105,65—9,89Рассмотрим отключение участка «1−3»: Расчёт потерь мощности сведен в таблицу 9.
16.Таблица 9.16Расчёт потерь мощности при отключении участка «1−3"Участок
А-19,0030,382,8142,87 213,792218,9160,229,5932,36 228,5089,761−4310,130,9440,36 411,527114,4428,310,862,91 115,3030,284−23,6512,321,1416,0846,35 779,8419,420,511,7280,3520,002−55,0917,181,5950,36 513,43550,36 511,8451,133,8051,4914,061−314,0924,162,0134,099,24 956,7614,133,986,8360,7418,963−613,0213,51,0328,3486,50 816,0845,3270,310,3216,394,62Расчёт напряжения:
Значения напряжений на шинах ПС сведены в таблицу 9.
17.Таблица 9.17Значения напряжений на шинах ПС№ ПС1220,48 114,8610,362 215,14—10,283 103,95—9,754 217,58—10,395 212,83—10,176 101,31—9,4710
Проверка условия встречного регулирования10.
1 Расчёт встречного регулирования схемы 3 в режимах максимума и минимума нагрузок
Для примера рассмотрим расчет встречного регулирования в режиме максимума нагрузок схемы № 3.В схеме установлены автотрансформаторы с РПН со стороны СН. ПС «1»: Напряжение на средней стороне АТ ПС «1». Напряжение на стороне СН ПС «1» без РПН: кВ. Данное напряжение не удовлетворяет условию: кВ. Поэтому требуется регулирование РПН со стороны СН ПС «1». Принимаем: кВ. В принятых к установке АТ РПН располагается в обмотке СН. Стандартный коэффициент трансформации:
Напряжение ответвления: кВ. Номер ступени РПН: Принимаем. Действительный коэффициент трансформации:
Расчётное напряжение СН с учётом РПН: кВ. Напряжение на стороне НН ПС «1»: Без регулирования: кВ. Данное напряжение не качественно. Регулирование осуществляем с помощью линейного регулятора на стороне НН. К установке принимаем линейный регулировочный трансформатор типа: ЛТДН-40 000/10.Паспортные данные ЛР представлены в таблице 10.
1.Таблица 10.1Паспортные данные принятого к установке линейного регулятора
Каталожные данные
Расчётные данные
Положение переключателя
Положение переключателя1231;2311−13 111−131;2311−134 011 703 818,573,52,50,02−0,414 001 000
Пределы регулирования:; 11−13 — нулевые положения переключателя. Принимаем: кВ. Номер ответвления регулятора:
Напряжение на низкой стороне с регулированием: кВ. ПС «4»: Напряжение на стороне НН ПС «4» без регулирования: кВ. Для режима максимума нагрузок принимаем: кВДанное напряжение для режима максимума нагрузок не подходит, требуется дополнительное регулирование. Напряжение ответвления: кВ. Номер ответвления:
Принимаем, тогда. Напряжение ответвления: кВ. Напряжение на низкой стороне с РПН: кВ. ПС «2»: Напряжение на стороне НН без регулировки: кВ. Для режима максимума нагрузок принимаем: кВ. Напряжение ответвления: кВ. Номер ответвления:
Принимаем, тогда:
Напряжение ответвления: кВ. Напряжение на низкой стороне с РПН: кВ. Расчет РПН на остальных подстанциях аналогичен. Результаты расчета РПН схемы 3 сведены в таблицы 10.2, 10.
3.Таблица 10.2Результаты расчета РПН со стороны НН схемы 3№ ПСРежим максимальной нагрузки
Режим минимальной нагрузки210,13−611,0610,8−310,98 310,41−510,9210,46−510,96 410,28−511,0010,82−311,1 510,18−610,9010,42−510,92 610,3−611,0110,44−510,94Таблица 10.3Результаты расчета РПН со стороны СН и ЛР со стороны НН схемы 3№ ПСРежим максимальной нагрузки110,38 115,07−21,98 119,304,00№ ПСРежим минимальной нагрузки121,83 119,57310,945 210.
2 Расчёт встречного регулирования схемы 4 в режимах максимума и минимума нагрузок
Результаты расчета РПН схемы 4 сведены в таблицы 10.4, 10.
5.Таблица 10.4Результаты расчета РПН со стороны НН схемы 4№ ПСРежим максимальной нагрузки
Режим минимальной нагрузки210,3−611,0110,44−510,94 310,3−511,0010,83−311,1 410,41−510,9210,46−510,96 510,18−610,8910,42−510,92 610,04−610,9610,77−310,96Таблица 10.5Результаты расчета РПН со стороны СН и ЛР со стороны НН схемы 4№ ПСРежим максимальной нагрузки110,38 115,0721,83 119,684,00№ ПСРежим минимальной нагрузки110,45 115,2121,83 119,563,0011
Уточнение типовых схем потребительских подстанций
Окончательно выбираем следующие схемы потребительских подстанций. Рисунок 11.1 Схема № 3Рисунок 11.2 Схема № 412. Окончательный выбор варианта районной электрической сети по минимуму приведенных затрат
В результате укрупненного сравнения вариантов схем сети на начальном этапе курсового проектирования ряд вариантов был исключен из дальнейшего рассмотрения. Оставшиеся варианты в результате проработки раздела проекта, связанного с определением технических параметров элементов сети, должны быть подвергнуты технико-экономическому сопоставлению. Экономическим критерием, по которому определяют целесообразный вариант, является минимум приведенных народнохозяйственных затрат, р./год, вычисленных по формулегде номера вариантов; нормативный коэффициент сравнительной эффективности капитальных вложений; единовременные капитальные вложения в сооружаемые объекты го варианта сети; ежегодные эксплуатационные издержки го варианта сети, ущерб от ненадежности го варианта сети. В данном курсовом проекте для упрощения расчетов составляющая ущерба не учитывается. Использование выражения (12.1) предполагает, что сооружение проектируемой сети производится в течение года. Порядок определения приведенных затрат:
Капиталовложения на сооружение сети являются суммой затрат на сооружение линий и подстанций: Суммарные капиталовложения на сооружение линий электропередачи определяются стоимостью сооружения 1 км линии, зависящей от выбранного напряжения, цепности линии, материала опор, сечения провода и географического района, и ее длиной. Суммарные затраты на сооружение линий электропередач схемы № 3 составляют тыс. у.е. Суммарные затраты на сооружение линий электропередач схемы № 4 составляют тыс. у.е. Суммарные капиталовложения на сооружение понижающих подстанций КПС определяются какгде стоимость трансформаторов; стоимость распределительных устройств, стоимость дополнительного оборудования. Стоимость трансформаторов для схемы № 3 тыс. у.е.
Стоимость трансформаторов для схемы № 4 тыс. у.е. Так как, остальное оборудование на подстанциях обоих схем является однотипным, то его из расчетов можно исключить. Таким образом, капитальных затраты на сооружение подстанций будут составлять:
для схемы № 3 тыс. у.е.;для схемы № 4 тыс. у.е.Ежегодные эксплуатационные расходы.
где ежегодные издержки на амортизацию и обслуживание элементов сети; затраты на компенсацию потерь электроэнергии в проектируемой сети за год эксплуатации. Ежегодные издержки на амортизацию и обслуживание ИАО элементов сети определяют как долю от капиталовложений, т. е.где общие нормы отчислений от капиталовложений соответственно для линий и подстанций, складывающиеся из норм амортизационных отчислений (на капитальный ремонт и реновацию) и отчислений на текущий ремонт и обслуживание. тыс. у.е. тыс. у.е. тыс. у.е. тыс. у.е.Затратами на компенсацию потерь электроэнергии ИПОТв рамка данного курсового проекта можно пренебречь /4/.Минимум приведенных народнохозяйственных затрат, р./год для проектируемых сетей будет составлять:
для схемы № 3 ;для схемы № 4 .Рассмотренные схемы по экономическим показателям отличаются друг от друга на 0,97%. Следовательно, их можно считать равноэкономичными. Используя дополнительные критерии (однотипное оборудование), выбираем вариант № 4.Список использованной литературы1. Справочник по проектированию электрических сетей/ Под ред. Д. Л. Файбисовича. М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2006.
2. Справочник по проектированию электроэнергетических систем / В. В. Ершевич, А. Н. Зейлигер, Г. А. Илларионов и др./ Под ред. С. С. Рокотяна и И. М. Шампиро. — М.: Энергоатомиздат, 1985. — 352 с.
3. Правила устройства электроустановок. Седьмое издание, перераб. и дополн. — Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2006. — 854 с.
4. Электроэнергетические сети и системы. Методические указания к курсовому проектированию/ О. М. Холянова, Г. П, Лю.
