Автор работы: Пользователь скрыл имя, 01 Сентября 2012 в 22:34, курсовая работа
В данном проекте изложены основные положения и произведен расчет электрической сети, снабжающей электроэнергией пять групп предприятий химической промышленности города Караганда.
Введение 6
1 Предварительный расчет электрической сети 7
1.1 Краткая характеристика электроснабжаемого района 7
1.1.1 Климатические условия 7
1.1.2 Расстояния по воздушной прямой и протяженности трасс между пунктами сети 7
1.2 Построение годового графика нагрузки по продолжительности 8
1.3 Баланс активной и реактивной мощности 11
1.3.1 Баланс активной мощности 12
1.3.2 Баланс реактивной мощности 12
1.4 Выбор конструкции сети и материала проводов 15
1.5 Формирование вариантов схем электроснабжения и их анализ 15
1.6 Предварительный расчет выбранных вариантов 17
1.6.1 Расчет радиально-магистрального варианта сети 17
1.6.1.1 Расчет потокораспределения в нормальном режиме максимальных нагрузок 17
1.6.1.2 Выбор номинального напряжения сети 18
1.6.1.3 Выбор сечения проводов ЛЭП 19
1.6.1.4 Проверка проводов по току наиболее тяжелого аварийного режима 20
1.6.1.5 Проверка сети по потере напряжения в нормальном и послеаварийном режимах 21
1.6.2 Расчет смешанного варианта сети 25
1.6.2.1 Расчет потокораспределения в нормальном режиме максимальных нагрузок 25
1.6.2.2 Выбор номинального напряжения сети 27
1.6.2.3 Выбор сечения проводов ЛЭП 28
1.6.2.4 Проверка проводов по току наиболее тяжелого аварийного режима 29
1.6.2.5 Проверка сети по потере напряжения в нормальном и послеаварийном режимах 31
1.7 Выбор числа и мощностей силовых трансформаторов 36
1.8 Проверка трансформаторов на перегрузочную способность по ГОСТ 14209-97 …………………………………………………………………………………..38
1.9 Формирование схем электрических соединений вариантов сети 44
2 Технико-экономическое сравнение вариантов сетей 47
2.1 Расчет потерь мощности в элементах сети 47
2.2 Расчет потерь электроэнергии 48
2.3 Расчет капитальных затрат 49
2.4 Расчет эксплуатационных издержек 52
2.5 Расчет приведенных затрат 53
3 Электрический расчет выбранного варианта сети 54
3.1 Формирование схемы замещения сети 54
3.2 Расчет зарядных мощностей 54
3.3 Выбор режима нейтрали 55
3.4 Определение расчетных нагрузок 55
3.5 Расчет режимов сети 59
3.5.1 Расчет для нормального режима максимальных нагрузок 59
3.5.2 Расчет для нормального режима минимальных нагрузок 63
3.5.3 Расчет для послеаварийного режима 66
3.6 Определение напряжения на стороне низшего напряжения подстанций 70
3.7 Выбор регулировочных ответвлений трансформаторов 71
4 Проверочный расчет баланса активной и реактивной мощности в сети 74
Заключение 76
Список использованных источников 77
Расчетная схема сети приведена на рисунке 3.2.
Рисунок 3.2 – Расчетная схема
Напряжение на шинах РЭС при наибольших нагрузках и в послеаварийном режимах принимается – , а в режиме минимальных нагрузок .
Ветвь 0-1-5-4.
Принимаем U1 = U5 = U4 = UH = 150 кВ.
Мощность
в конце участка 4-5:
Потери мощности на участке определяются по формуле:
Потери
мощности на участке 4-5:
Мощность в начале участка:
Мощность
в начале участка 4-5:
Мощность в конце участка определяется по формуле:
Мощность
в конце участка 1-5:
Потери
мощности на участке 1-5 по формуле (3.8):
Мощность
в начале участка 1-5 по формуле (3.9):
Мощность
в конце участка 0-1 по формуле
(3.10):
Потери
мощности на участке 0-1 по формуле (3.8):
Мощность
в начале участка 0-1 по формуле (3.9):
Напряжение в узле определяется по формуле:
Уточняем потери мощности:
Потери
мощности на участке 4-5 по формуле (3.8):
Мощность
в начале участка 4-5 по формуле (3.9):
Мощность
в конце участка 1-5 по формуле (3.10):
Потери
мощности на участке 1-5 по формуле (3.8):
Мощность
в начале участка 1-5 по формуле (3.9):
Мощность
в конце участка 0-1 по формуле
(3.10):
Потери
мощности на участке 0-1 по формуле (3.8):
Мощность
в начале участка 0-1 по формуле (3.9):
Ветвь 0-2-3.
Принимаем U2= U3 = UH = 150 кВ.
Мощность
в конце участка 2-3:
Потери
мощности на участке 2-3 по формуле (3.8):
Мощность
в начале участка 2-3 по формуле (3.9):
Мощность
в конце участка 0-2 по формуле (3.10):
Потери
мощности на участке 0-2 по формуле (3.8):
Мощность
в начале участка 0-2 по формуле (3.9):
2
этап.
Уточняем потери мощности:
Потери
мощности на участке 2-3 по формуле (3.8):
Мощность
в начале участка 2-3 по формуле (3.9):
Мощность
в конце участка 0-2 по формуле (3.10):
Потери
мощности на участке 0-2 по формуле (3.8):
Мощность
в начале участка 0-2 по формуле (3.9):
Ветвь 0-1-5-4.
Принимаем U1 = U5 = U4 = UH = 150 кВ.
Мощность
в конце участка 4-5:
Потери
мощности на участке 4-5:
Мощность
в начале участка 4-5:
Мощность
в конце участка 1-5:
Потери
мощности на участке 1-5 по формуле (3.8):
Мощность
в начале участка 1-5 по формуле (3.9):
Мощность
в конце участка 0-1 по формуле
(3.10):
Потери
мощности на участке 0-1 по формуле (3.8):
Мощность
в начале участка 0-1 по формуле (3.9):
2
этап.
Уточняем потери мощности:
Потери
мощности на участке 4-5 по формуле (3.8):
Мощность
в начале участка 4-5 по формуле (3.9):
Мощность
в конце участка 1-5 по формуле (3.10):
Потери
мощности на участке 1-5 по формуле (3.8):
Мощность
в начале участка 1-5 по формуле (3.9):
Мощность
в конце участка 0-1 по формуле
(3.10):
Потери
мощности на участке 0-1 по формуле (3.8):
Мощность
в начале участка 0-1 по формуле (3.9):
Ветвь 0-2-3.
Принимаем U2= U3 = UH = 150 кВ.
Мощность
в конце участка 2-3:
Потери
мощности на участке 2-3 по формуле (3.8):
Мощность
в начале участка 2-3 по формуле (3.9):
Мощность
в конце участка 0-2 по формуле (3.10):
Потери
мощности на участке 0-2 по формуле (3.8):
Мощность
в начале участка 0-2 по формуле (3.9):
2
этап.
Уточняем потери мощности:
Потери
мощности на участке 2-3 по формуле (3.8):
Мощность
в начале участка 2-3 по формуле (3.9):
Мощность
в конце участка 0-2 по формуле (3.10):
Потери
мощности на участке 0-2 по формуле (3.8):
Мощность
в начале участка 0-2 по формуле (3.9):
Ветвь 0-1-5-4.
Принимаем U1 = U5 = U4 = UH = 150 кВ.
Мощность
в конце участка 4-5:
Потери
мощности на участке 4-5 по формуле (3.8):
Мощность
в начале участка 4-5 по формуле (3.9):
Мощность
в конце участка 1-5 по формуле (3.10):
Потери
мощности на участке 1-5 по формуле (3.8):
Мощность
в начале участка 1-5 по формуле (3.9):
Мощность
в конце участка 0-1 по формуле
(3.10):
Потери
мощности на участке 0-1 по формуле (3.8):
Мощность
в начале участка 0-1 по формуле (3.9):
2
этап.
Уточняем потери мощности:
Потери
мощности на участке 4-5 по формуле (3.8):
Мощность
в начале участка 4-5 по формуле (3.9):
Мощность
в конце участка 1-5 по формуле (3.10):
Потери
мощности на участке 1-5 по формуле (3.8):
Мощность
в начале участка 1-5 по формуле (3.9):
Мощность
в конце участка 0-1 по формуле
(3.10):
Потери
мощности на участке 0-1 по формуле (3.8):
Мощность
в начале участка 0-1 по формуле (3.9):
Ветвь 0-2-3.
Принимаем U2= U3 = UH = 150 кВ.
Мощность
в конце участка 2-3:
Потери
мощности на участке 2-3 по формуле (3.8):
Мощность
в начале участка 2-3 по формуле (3.9):
Мощность
в конце участка 0-2 по формуле (3.10):
Потери
мощности на участке 0-2 по формуле (3.8):
Мощность
в начале участка 0-2 по формуле (3.9):
2
этап.
Уточняем потери мощности:
Потери
мощности на участке 2-3 по формуле (3.8):
Мощность
в начале участка 2-3 по формуле (3.9):
Мощность
в конце участка 0-2 по формуле (3.10):
Потери
мощности на участке 0-2 по формуле (3.8):
Мощность
в начале участка 0-2 по формуле (3.9):
Таблица 3.5 – Расчетные величины напряжений на стороне ВН подстанций
№ подстанции | UВН, кВ в режимах: | ||
Макс. нагр. | Мин. нагр. | ПАР | |
1 | 155,963 | 159,899 | 152,409 |
2 | 160,204 | 160,199 | 157,577 |
3 | 158,86 | 160,228 | 156,075 |
4 | 148,021 | 159,903 | 143,815 |
5 | 151,954 | 160,114 | 147,857 |
Таблица 3.6 – Расчетные потери мощности в ЛЭП
Участок | ∆Р, МВт | ∆Q, Мвар | ||||
Макс. | Мин. | ПАР | Макс. | Мин. | ПАР | |
2-3 | 0,163 | 0,002 | 0,345 | 0,287 | 0,004 | 0,609 |
0-2 | 1,216 | 0,177 | 2,549 | 2,143 | 0,312 | 4,494 |
4-5 | 0,576 | 0,005 | 0,610 | 1,015 | 0,008 | 1,075 |
1-5 | 0,947 | 0,017 | 2,043 | 1,67 | 0,030 | 3,603 |
0-1 | 2,996 | 0,216 | 6,791 | 5,282 | 0,380 | 11,97 |
Итого | 5,898 | 0,417 | 12,338 | 10,397 | 0,734 | 21,751 |
Активное и индуктивное сопротивления продольной ветви схемы замещения i-ой подстанции:
;
,
где Uнт – номинальное напряжение трансформатора на стороне ВН, кВ.
Для
первой подстанции:
Информация о работе Проектировка районной электрической сети