Электроэнергетическая система

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 27 Сентября 2011 в 14:54, курсовая работа

Краткое описание

Электроэнергетическая система представляет собой совокупность электро-

станций, электрических и тепловых сетей и узлов потребления, объединенных

процессом производства, передачи и распределения электроэнергии.

В России имеется около ста районных электроэнергетических систем каждая

из которых обеспечивает централизованное электроснабжение потребителей

на территории, охватываемой подчиненными ей электрическими сетями.

Энергосистема обслуживает обычно территорию одной области, края, а иногда

двух или трех областей.

Скачать целиком (335.96 Кб) Сколько стоит заказать работу?

Содержимое работы - 1 файл

Курсовой проект сети.doc

— 1.35 Мб (Скачать файл)

Для этого рассчитаем мощности на участках сети при максимальном, мини-

мальном и послеаварийном режиме работы сети.

Рассчитаем полную мощность участков схемы в максимальном режиме работы

методом контурных токов.

S₀₂ l₀₂ – S₁₂ l₁₂ – S₀₁ l₀₁ = 0

S₀₂ l₀₂ + S₃₂ l₃₂ - S₀₃ l₀₃ = 0

S₀₁ = S₁ + S₁₂

S₀₂ = S₂– S₁₂ + S₃₂

S₀₃ = S₃– S₃₂

S₃₂ =

Рис.26

мВ А

Расчет схемы при работе с минимальной загрузкой производим тем же методом

мВ А

Расчет схемы при работе в послеаварийном режиме.

мВ А

Теперь находим потери мощности на участках сети и величины напряжения на

стороне ВН подстанций.

Участок 0 – 1 – 2

ΔР₁₂ = (S_12расч /U_н)² * r₁₂ = (6,96/110)² * 15,84 = 0,0634 мВт

Р₁₂ = Р_12расч + ΔР₁₂ = 6,57+0,0634 = 6,6334 мВт

ΔQ₁₂ = (S_12расч /U_н)² * x₁₂ = (6,96/110)² * 16,43 = 0,0658 мВт

ΔQ_12с = b_л* U²_н = 94,35*10^-6 *110² = 0,57мвар

Q₁₂ = Q_12расч + ΔQ₁₂- ΔQ_12с =2,296+0,0658-0,57 = 1,792мвар

Р^/₀₁ = Р₁₂+ Р_1р = 6,6334+10,057 = 16,69мВт

Q^/₀₁ = Q₁₂ + Q_1р = 1,792 + 3,506 = 5,298 мвар

S^/₀₁ =мВ А

ΔР₀₁ = (S_01расч /U_н)² * r₀₁ = (17,51/110)² * 29,1 = 0,737 мВт

ΔQ₀₁ = (S_01расч /U_н)² * x₀₁ = (17,51/110)² * 30,19 = 0,765 мВт

ΔQ_01с = b_л* U²_н = 173,4*10^-6 *110² = 1,05мвар

Р₀₁ = Р^/₀₁ + ΔР₀₁ = 16,69+0,737 = 17,427 мВт

Q₀₁ = Q^/₀₁ + ΔQ₀₁– ΔQ_01с =5,298 + 0,765 – 1,05= 5,013мвар

U_раб1 = 121 – (17,427*29,1+5,013*30,19)/121 = 115,56 кВ

U_раб2 = 115,56 – (6,6334*15,84+1,792*16,43)/115,56 = 114,1 кВ

Участок 0 – 2 – 3

ΔР₂₃ = (S_23расч /U_н)² * r₂₃ = (1,726/110)² * 20,11 = 0,005 мВт

Р₂₃ = Р_23расч + ΔР₂₃ = 1,629+0,005 = 1,634 мВт

ΔQ₂₃ = (S_23расч /U_н)² * x₂₃ = (1,726/110)² * 20,87 = 0,00514 мВт

ΔQ_12с = b_л* U²_н = 119,85*10^-6 *110² = 0,725мвар

Q₁₂ = Q_12расч + ΔQ₁₂- ΔQ_12с =0,57+0,00514 – 0,725 = - 0,15мвар

Р^/₀₂ = Р₂₃+ Р_2р = 1,634+15,61 = 17,244мВт

Q^/₀₂ = Q₂₃ + Q_2р = - 0,15+5,456 = 5,306 мвар

S^/₀₂ =мВ А

ΔР₀₂ = (S_02расч /U_н)² * r₀₂ = (18,04/110)² * 37,66 = 1,013 мВт

ΔQ₀₂ = (S_02расч /U_н)² * x₀₂ = (18,04/110)² * 39,1 = 1,052 мВт

ΔQ_02с = b_л* U²_н = 224,4*10^-6 *110² = 1,36мвар

Р₀₂ = Р^/₀₂ + ΔР₀₂ = 17,244+1,013 = 18,257 мВт

Q₀₂ = Q^/₀₂ + ΔQ₀₂– ΔQ_02с =5,306+1,052 – 1,36 = 4,998мвар

U_раб2 = 121 – (18,257*37,66+4,998*39,1)/121 = 113,7 кВ

U_раб3 = 113,7 – (1,634*20,11 – 0,15*20,87)/113,7 = 113,44 кВ

Участок 0 – 3

ΔР₀₃ = (S_03расч /U_н)² * r₀₃ = (30,754/110)² * 6 = 0,469 мВт

ΔQ₀₃ = (S_03расч /U_н)² * x₀₃ = (30,754/110)² * 20,25 = 1,58 мВт

ΔQ_03с = b_л* U²_н = 140,5*10^-6 *110² = 0,85мвар

Р₀₃ = Р_03расч + ΔР₀₃ = 29,03+0,469 = 29,5 мВт

Q₀₃ = Q_03расч + ΔQ₀₃– ΔQ_03с =10,146+1,58 – 0,85 = 10,876мвар

U_раб3 = 121 – (29,5*6+10,876*20,25)/121 = 117,7 кВ

Участок 0 – 4

ΔР₀₄ = (S_04расч /U_н)² * r₀₄ = (42,67/110)² * 7,47/2 = 0,68 мВт

ΔQ₀₄ = (S_04расч /U_н)² * x₀₄ = (42,67/110)² * 12,81/2 = 1,165 мВт

ΔQ_04с = b_л* U²_н = 319,2*10^-6 *110² = 3,86мвар

Р₀₄ = Р_04расч + ΔР₀₄ = 40,222+0,68 = 40,902 мВт

Q₀₄ = Q₀₄ + ΔQ₀₄– ΔQ_04с =14,235+1,165 – 3,86 = 11,54мвар

U_раб4 = 121 – (40,902*7,47/2+11,54*12,81/2)/121 = 119,13 кВ

Участок 0 – 5

ΔР₀₅ = (S_05расч /U_н)² * r₀₅ = (26,7/110)² * 7,49/2 = 0,22 мВт

ΔQ₀₅ = (S_05расч /U_н)² * x₀₅ = (26,7/110)² * 7,35/2 = 0,216 мВт

ΔQ_05с = b_л* U²_н = 189*10^-6 *110² = 2,28мвар

Р₀₅ = Р₀₅ + ΔР₀₅ = 25,15+0,22 = 25,372 мВт

Q₀₅ = Q₀₅ + ΔQ₀₅– ΔQ_05с =8,97+0,216 – 2,28 = 6,906мвар

U_раб5 = 121 – (25,372*7,49/2+6,906*7,35/2)/121 = 120 кВ

Производим уточнения.

Участок 0 – 1 – 2

ΔР₁₂ = (S_12расч /U_н)² * r₁₂ = (6,96/114,1)² * 15,84 = 0,059 мВт

Р₁₂ = Р_12расч + ΔР₁₂ = 6,57+0,059 = 6,63 мВт

ΔQ₁₂ = (S_12расч /U_н)² * x₁₂ = (6,96/114,4)² * 16,43 = 0,061 мВт

ΔQ_12с = b_л* U²_н = 94,35*10^-6 *114,1² = 0,614мвар

Q₁₂ = Q_12расч + ΔQ₁₂- ΔQ_12с =2,296+0,059-0,614 = 1,743мвар

Р^/₀₁ = Р₁₂+ Р_1р = 6,63+10,057 = 16,687мВт

Q^/₀₁ = Q₁₂ + Q_1р = 1,743 + 3,506 =5,249 мвар

S^/₀₁ =мВ А

ΔР₀₁ = (S_12расч /U_н)² * r₁₂ = (17,51/115,56)² * 29,1 = 0,67 мВт

ΔQ₀₁ = (S_12расч /U_н)² * x₁₂ = (17,51/115,56)² * 30,19 = 0,691 мВт

Участок 0 – 2 – 3

ΔР₂₃ = (S_23расч /U_н)² * r₂₃ = (1,726/113,44)² * 20,11 = 0,0046 мВт

Р₂₃ = Р_23расч + ΔР₂₃ = 1,629+0,0046 = 1,6336 мВт

ΔQ₂₃ = (S_23расч /U_н)² * x₂₃ = (1,726/113,44)² * 20,87 = 0,0048 мВт

ΔQ_12с = b_л* U²_н = 119,85*10^-6 *113,44² = 0,771мвар

Q₁₂ = Q_12расч + ΔQ₁₂- ΔQ_12с =0,57+0,0048 – 0,771 = - 0,196мвар

Р^/₀₂ = Р₂₃+ Р_2р = 1,6336+15,61 = 17,2436мВт

Q^/₀₂ = Q₂₃ + Q_2р = - 0,196+5,456 = 5,26 мвар

S^/₀₂ =мВ А

ΔР₀₂ = (S_02расч /U_н)² * r₀₂ = (18,04/113,7)² * 37,66 = 1,012 мВт

ΔQ₀₂ = (S_02расч /U_н)² * x₀₂ = (18,04/113,7)² * 39,1 = 1,05 мВт

Участок 0 – 3

ΔР₀₃ = (S_03расч /U_н)² * r₀₃ = (30,754/117,7)² * 6 = 0,41 мВт

ΔQ₀₃ = (S_03расч /U_н)² * x₀₃ = (30,754/117,7)² * 20,25 = 1,38 мВт

Участок 0 – 4

ΔР₀₄ = (S_04расч /U_н)² * r₀₄ = (42,67/119,13)² * 7,47/2 = 0,479 мВт

ΔQ₀₄ = (S_04расч /U_н)² * x₀₄ = (42,67/119,13)² * 12,81/2 = 0,822 мВт

Участок 0 – 5

ΔР₀₅ = (S_05расч /U_н)² * r₀₅ = (26,7/120)² * 7,49/2 = 0,185 мВт

ΔQ₀₅ = (S_05расч /U_н)² * x₀₅ = (26,7/120)² * 7,35/2 = 0,182 мВт

Расчеты для послеаварийного и минимального режимов выполняют подобным образом, результаты расчета заносят в таблицу №11.

Таблица 11 Режимы работы электрической сети.

№ лэп	ΔР мВт			ΔQ мвар			U_вн кВ
	Режимы			Режимы			Режимы
	max	min	авар	max	min	авар	max	min	авар
1-2	0,059	0,00814	0,689	0,061	0,00844	0,715	114,1	119,02	97,84
0-1	067	0,09	6,53	0,691	0,093	6,771	115,56	119,4	102
2-3	0,0046	0,00086	2,56	0,0048	0,0009	2,676	113,44	118,01	91,8
0-2	1,012	0,214	18,61	1,05	0,222	19,33	113,7	118,05	98
0-3	0,41	0,0595	-	1,38	0,2	-	117,7	119,88	-
0-4	0,479	0,0682	1,026	0,822	0,117	1,76	119,13	120,56	116,94
0-5	0,185	0,027	0,39	0,182	0,0263	0,382	120	120,7	118,92

Определяем величины напряжений на стороне низшего напряжения подстанции

приведенные к стороне высшего напряжения.

U_ннi = U_внi - Δ U_нi (25)

где U_внi - действительное напряжение на стороне ВН кВ;

Δ U_нi– потеря напряжения в трансформаторах подстанции кВ.

ΔU_нi = (26)

где Р_нi, Q_нi – потоки активной и реактивной мощности, протекающие через соп-

ротивления трансформаторов со стороны ВН.

r_тi, x_тi– активное и реактивное сопротивления трансформаторов.

r_тi = (27)

x_тi = (28)

Выберем ответвления на трансформаторах для обеспечения потребителей

электроэнергией.

Требуемое напряжение ответвлений ВН трансформаторов подстанций опреде-

ляется по формуле:

U_отвi = U^/ _ннi- U_ннi / U_нж(29)

где U_ннi– номинальное напряжение обмотки НН трансформатора кВ,

U_нж– желаемое значение напряжения на стороне НН трансформаторов

( для максимального и послеаварийного режима принимаем на 5٪ больше номи-

нального напряжения сети, а для минимального режима равно номинальному) кВ

По расчетному значению U_отв выбираем ближайшее меньшее стандартное

ответвление обмотки ВН трансформаторов U_отв и для него определяем действи-

тельное напряжение U_ндна стороне НН подстанции.

U_ндi = U^/_ннi- U_ннi / U_{отв ст}

Таблица 12 Величины напряжений.

№ п/ст	U_внi кВ	r_т Ом	x_т Ом	Р мВт	Q мвар	ΔU кВ	U^/_ннi кВ
Режим максимальных нагрузок
1	115,56	7,33	110,21	10,037	4,55	4,97	110,59
2	113,7	3,835	69,43	20,139	8,35	5,78	107,92
3	117,7	1,27	27,77	30,097	11,35	3,003	114,7
4	119,13	1,27	27,77	40,172	17,86	4,59	114,54
5	120	2,2	43,39	25,116	11,005	4,44	115,56
Режим минимальных нагрузок
1	119,4	7,33	110,21	4,01	1,55	1,68	117,72
2	118,05	3,835	69,43	8,021	3,177	2,13	115,92
3	119,88	1,27	27,77	12,0155	4,54	1,18	118,7
4	120,56	1,27	27,77	16,0276	6,203	1,6	118,96
5	120,7	2,2	43,39	10,0186	3,858	1,57	119,13
Послеаварийный режим работы сети
1	102	7,33	110,21	10,037	4,43	4,86	97,14
2	98	3,835	69,43	20,139	9,36	6,56	91,44
3	91,8	1,27	27,77	30,097	12,62	3,3	90,5
4	116,94	1,27	27,77	40,172	17,77	4,65	112,29
5	118,92	2,2	43,39	25,116	11,025	4,49	114,43

Информация о работе Электроэнергетическая система