Автор работы: Пользователь скрыл имя, 02 Февраля 2014 в 19:34, курсовая работа
Целью данного курсового проекта является освоение навыков практического использования знаний, полученных при изучении курса «Электроэнергетические системы».
Введение	3
1. Разработка 4-5 вариантов конфигурации сети.	4
2. Выбор двух наиболее целесообразных вариантов	7
3. Выбор номинального напряжения сети	9
4 Выбор сечений проводов и, при необходимости, ориентировочной мощности компенсирующих устройств. Уточнение конфигурации сети.	13
5. Выбор числа и мощности трансформаторов подстанций	23
6. Формирование однолинейной схемы электрической сети	25
7. Технико-экономическое сравнение вариантов	28
8. Электрические расчеты характерных режимов сети: нормальных режимов наибольших и наименьших нагрузок,  наиболее тяжелых послеаварийных режимов.	32
9. Оценка достаточности регулировочного диапазона трансформаторов из условия встречного регулирования напряжения	40
10. Расчет технико-экономических показателей	46
Заключение	50
Список использованных источников	51
                              
где К0i- удельная стоимость i-ой линии, тыс. руб./км;
Li – протяженность i-ой линии, км, увеличенная на 10-15% вследствие непрямолинейности трасс линий.
Расчет капитальных затрат на сооружение линий для вариантов №5 и №2 приведен в таблицах 7.1 и 7.2 соответственно. Удельные стоимости сооружения ВЛ приняты из [1, табл. IV.I, IV.2].
Для варианта №5: на участке «ПС-1 – ПС-3» и с целью обеспечения надежного электроснабжения потребителей каждая цепь двухцепных ВЛ будет строится на отдельных одноцепных опорах, а не на двухцепных опорах.
Для варианта №2: на участке «ПС-1 – ПС-4» с целью обеспечения надежного электроснабжения потребителей каждая цепь двухцепной ВЛ будет строится на отдельных одноцепных опорах, а не на двухцепных опорах.
Таблица 7.1 - Капитальные затраты на сооружение линий для варианта №5
Номер ветвей схемы  | 
  Длина линии, км.  | 
  Марка и сечение провода  | 
  Удельная стоимость, тыс. уе./км  | 
  Полная стоимость, тыс.уе.  | 
1-3 (первая цепь)  | 
  37,62  | 
  АС-150/24  | 
  11,7  | 
  440,15  | 
1-3 (вторая цепь)  | 
  37,62  | 
  АС-150/24  | 
  11,7  | 
  440,15  | 
1-4  | 
  26,73  | 
  АС-240/32  | 
  14,0  | 
  374,22  | 
3-5  | 
  31,68  | 
  АС-95/16  | 
  12,0  | 
  380,16  | 
5-7  | 
  17,82  | 
  АС-240/32  | 
  14,0  | 
  249,48  | 
2-7  | 
  15,84  | 
  АС-185/29  | 
  12,9  | 
  204,34  | 
2-5  | 
  21,78  | 
  АС-70/11  | 
  12,0  | 
  262,36  | 
2-4  | 
  26,73  | 
  АС-70/11  | 
  12,0  | 
  320,76  | 
1-6  | 
  31,68  | 
  АС-70/11  | 
  12,0  | 
  380,16  | 
Итого:  | 
  3051,78  | |||
Таблица 7.2 - Капитальные затраты на сооружение линий для варианта №2
Номер ветвей схемы  | 
  Длина линии, км.  | 
  Марка и сечение провода  | 
  Удельная стоимость, тыс. уе./км  | 
  Полная стоимость, тыс.уе.  | 
1-3  | 
  37,62  | 
  АС-240/32  | 
  14,0  | 
  526,68  | 
1-4  | 
  26,73  | 
  АС-150/24  | 
  11,7  | 
  312,74  | 
1-4  | 
  26,73  | 
  АС-150/24  | 
  11,7  | 
  312,74  | 
3-5  | 
  31,68  | 
  АС-120/19  | 
  11,4  | 
  361,15  | 
4-2  | 
  26,73  | 
  АС-120/19  | 
  11,4  | 
  304,72  | 
5-7  | 
  17,82  | 
  АС-240/32  | 
  14,0  | 
  249,48  | 
3-6  | 
  25,74  | 
  АС-120/19  | 
  11,4  | 
  293,44  | 
3-4  | 
  17,82  | 
  АС-120/19  | 
  11,4  | 
  213,15  | 
2 -7  | 
  15,84  | 
  АС-150/24  | 
  11,7  | 
  185,33  | 
Итого:  | 
  2759,43  | |||
Капитальные затраты на сооружение подстанций вычисляется по формуле:
                              
где Ктрi – расчетная стоимость трансформаторов на i-ой подстанции, принятые по данным [1, табл. V.3, V.4], тыс. уе.;
Круi – стоимость РУ i-ой подстанций, тыс. уе.;
Кпостi – постоянная часть затрат на i-ую подстанцию, тыс. руб. Эта часть затрат зависит от типа подстанции и принимается по данным [1, табл. V.7];
Кдоп – стоимость дополнительного оборудования: компенсирующих устройств, устройств для ограничения токов короткого замыкания и др. (если таковое имеется), тыс. уе.
Для подстанций со сборными шинами стоимость ОРУ, ЗРУ (КРУН) рассчитывается по формуле:
Круi = Nяч * Кяч, (7.4)
где Nяч – количество ячеек с выключателями i-той ПС;
Кяч – стоимость одной ячейки соответствующего напряжения i-той ПС, принятая по данным [1, табл. V.1, V.2] – для ОРУ 35-110 кВ, и по данным [4, табл.9.17] – для КРУ-10 кВ, тыс. уе.
При определении стоимости 
распределительных устройств 
Полные капитальные затраты на сооружение подстанций для вариантов №1 и №2 представлены в таблицах 7.3 и 7.4 соответственно.
Таблица 7.3 - Полная стоимость подстанций для варианта №5
Номер узла  | 
  Трансформатор  | 
  Стоимость трансформаторов тыс. уе.  | 
  Стоимость распределительных устройств, тыс. руб.  | 
  Постоянная часть затрат, тыс. уе.  | 
  Полная стоимость подстанции, тыс. уе.  | ||
110 кВ  | 
  35 кВ  | 
  10 кВ  | |||||
1  | 
  -  | 
  -  | 
  -  | 
  -  | 
  -  | 
  -  | 
  -  | 
2  | 
  ТДН-16000/110  | 
  63×2  | 
  35×6  | 
  -  | 
  2,3×7  | 
  210  | 
  562,1  | 
3  | 
  ТДН-16000/110  | 
  63×2  | 
  35×9  | 
  -  | 
  2,3×8  | 
  290  | 
  749,4  | 
4  | 
  ТДТН-40000/110  | 
  117×2  | 
  35×6  | 
  9х5  | 
  2,3×9  | 
  320  | 
  829,7  | 
5  | 
  ТРДН-25000/110  | 
  84×2  | 
  35×6  | 
  -  | 
  2,3×14  | 
  210  | 
  620,2  | 
6  | 
  ТДН-10000/110  | 
  54×1  | 
  35х2  | 
  -  | 
  2,3×3  | 
  130  | 
  260,9  | 
7  | 
  -  | 
  -  | 
  -  | 
  -  | 
  -  | 
  -  | 
  -  | 
Итого:                          | |||||||
Таблица 7.4 - Полная стоимость подстанций для схемы №2:
Номер узла  | 
  Стоимость трансформаторов тыс. руб.  | 
  Стоимость распределительных устройств, тыс. уе.  | 
  Постоянная часть затрат, тыс. уе.  | 
  Полная стоимость подстанции, тыс. уе.  | |||
110 кВ  | 
  35 кВ  | 
  10 кВ  | |||||
1  | 
  -  | 
  -  | 
  -  | 
  -  | 
  -  | 
  -  | 
  -  | 
2  | 
  ТДН-16000/110  | 
  63×2  | 
  35×3  | 
  -  | 
  2,3×7  | 
  210  | 
  457,1  | 
3  | 
  ТДН-16000/110  | 
  63×2  | 
  35×9  | 
  -  | 
  2,3×8  | 
  290  | 
  749,4  | 
4  | 
  ТДТН-40000/110  | 
  117×2  | 
  35×9  | 
  9х5  | 
  2,3×9  | 
  320  | 
  934,7  | 
5  | 
  ТРДН-25000/110  | 
  84×2  | 
  35×4  | 
  -  | 
  2,3×14  | 
  210  | 
  550,2  | 
6  | 
  ТДН-10000/110  | 
  54×1  | 
  35х1  | 
  -  | 
  2,3×3  | 
  130  | 
  225,9  | 
7  | 
  -  | 
  -  | 
  -  | 
  -  | 
  -  | 
  -  | 
  -  | 
Итого:                                                 | |||||||
Потери электроэнергии холостого хода:
ΔW0=(ΔР0л+ΔРоп)*8760,         
Потери активной мощности в линиях на корону:
ΔР0л=ΣΔР0лiLi , (7.6)
где ΔР0лi - удельные потери активной мощности в линии на корону, МВт/км.
При расчетах электрических сетей потери электроэнергии на корону учитывают только в линиях электропередач напряжением 220 кВ и выше [2].
Потери активной мощности в стали трансформаторов:
ΔР0п=ΣΔР0пi , (7.7)
где ΔР0пi-потери активной мощности в стали трансформаторов на i-й подстанции.
Параметры трансформаторов для вариантов №5 и №2 приведены в таблице 7.5 [1].
Таблица 7.5 – Параметры трансформаторов для вариантов №5 и №2
Номер узла.  | 
  Тип и мощность трансформаторов.  | 
  Rт, Ом  | 
  Xт, Ом  | 
  ΔРоп, кВт  | 
  ΔQоп, квар  | 
4  | 
  ТДТН-40000/110  | 
  0,8/0,8/0,8  | 
  35,5/0/22,3  | 
  43  | 
  240  | 
2  | 
  ТДН-16000/110  | 
  4,38  | 
  86.7  | 
  19  | 
  112  | 
3  | 
  ТДН-16000/110  | 
  4,38  | 
  86,7  | 
  19  | 
  112  | 
5  | 
  ТРДН-25000/110  | 
  2,54  | 
  55,9  | 
  27  | 
  175  | 
6  | 
  ТДН-10000/110  | 
  7,95  | 
  139  | 
  14  | 
  70  | 
Потери активной мощности в стали трансформаторов для варианта №5:
ΔР0пi=0,043*2+0,019*2+0,019*2+
Потери активной мощности в стали трансформаторов для варианта №2:
ΔР0пi=0,043*2+0,019*2+0,019*2+
Потери электроэнергии холостого хода для варианта №5:
ΔW0=(0+0,23) ·8760=2014,8 МВт·ч.
Потери электроэнергии холостого хода для варианта №2:
ΔW0=(0+0,23) ·8760=2014,8 МВт·ч.
Нагрузочные потери электроэнергии:
ΔWн=ΔРнб·τ,                   
где ΔРнб - нагрузочные потери активной мощности, МВт. ΔРнб принимаем по данным электрического расчета режима максимальных нагрузок для каждого из сопоставляемых вариантов;