Расчет питающей электрической сети

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 05 Января 2013 в 08:59, курсовая работа

Краткое описание

В данном курсовом проекте рассчитана заданная питающая линия, питающая потребителей, как тяговых, так и не тяговых, заданных своими активными максимальными мощностями. Для линии рассчитаны следующие параметры:
количество и тип трансформаторов подстанции;
сечение проводников ЛЭП;
определение потокораспределения мощностей;
напряжения на шинах потребителей;
себестоимость передаваемой электрической энергии.

Содержание

Введение
Исходные данные.
1. Выбор расчетных режимов и определение мощности потребителей подстанций
1.1 Выбор расчетных режимов питающей электрической сети
1.2 Определение мощности потребителей на шинах электростанции. В
1.3 Определение нагрузок потребителей подстанций b и с
1.4 Определение мощностей потребителей на шинах тяговой подстанции a
2. Выбор количества и типа трансформаторов подстанций
2.1 Выбор количества трансформаторов
2.2 Определение мощности трансформатора подстанции
3. Определение приведенных нагрузок подстанций
3.1 Определение параметров схемы замещения трансформатора
3.2 Определение приведенных нагрузок подстанций
4. Определение предварительного распределения мощности в сети
5. Определение сечений и выбор проводников линии электропередачи.
5.1 Определение экономического сечения проводников
5.2 Определение параметров схемы замещения ЛЭП
6. Определение расчетных нагрузок подстанций
7. Уточнение распределения мощностей в сети для расчетных режимов с учетом потерь мощности
8. Определение напряжения на шинах подстанций
8.1 Определение напряжений источника в расчетном режиме
8.2 Определение напряжения на шинах ВН подстанций
8.3 Определение напряжения на шинах потребителей приведенное к шинам высокого напряжения
9. Выбор рабочих ответвлений трансформаторов подстанций
9.1 Выбор рабочих ответвлений для потребителей на шинах НН
9.2 Выбор рабочих ответвлений для потребителей на шинах СН
10. Определение себестоимости передачи относящейся к электрической сети
10.1 Определение электрических потерь
10.2 Определение себестоимости электрической энергии
Список литературы

Прикрепленные файлы: 1 файл

КурсЭлСиСдени.doc

— 832.50 Кб (Скачать документ)

Министерство  путей сообщения РФ

 

Дальневосточный государственный университет 

путей сообщения

 

 

 

 

 Кафедра:  «Электроснабжение   

                                                              транспорта»

 

 

 

 

 

КУРСОВОЙ  ПРОЕКТ

 

НА ТЕМУ: "Расчет питающей электрической сети"

 

К.П. 101800 .     .  633

 

 

 

 

 

                                     Выполнил:

 

                                                    Проверил: Буравлев А. А.

 

 

 

 

 

 

 

 
Хабаровск 
2003

 

 

Содержание 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

В данном курсовом проекте  рассчитана заданная питающая линия, питающая потребителей, как тяговых, так и не тяговых, заданных своими активными максимальными мощностями. Для линии рассчитаны следующие параметры:

  • количество и тип трансформаторов подстанции;
  • сечение проводников ЛЭП;
  • определение потокораспределения мощностей;
  • напряжения на шинах потребителей;
  • себестоимость передаваемой электрической энергии.

 

Исходные данные.

 

Номинальное напряжение сети    UНОМ.С =      кВ.

 

Длины ЛЭП для участка сети, км: 

Обозначение участка ЛЭП

Аа

Аb

ac

bB

cB

Длина, км

         

 

Электрическая система -

Отклонение напряжения на шинах  в режиме наибольших нагрузок -     %,

Отклонение напряжения на шинах в режиме наименьших нагрузок -     %.

 

Электростанция -

Тип генератора              : номинальное рабочее напряжение      кВ,

число генераторов NГ =   ,

мощность собственных нужд электростанции SСОБ =   %

 

Характеристики нагрузок подстанций

                           

 

 

  

 

Стоимость электроэнергии -        руб/кВт ч

 

1.  Выбор расчетных  режимов и определение мощности  потребителей подстанций

1.1 Выбор расчетных  режимов питающей электрической  сети

 

В данном курсовом проекте рассматривается три основных режима работы электрической сети:

    1. нормальный установившийся режим максимальных нагрузок (PНБ);
    2. нормальный установившийся режим минимальных нагрузок (PНМ = PНБ·0,3);
    3. послеаварийный режим (PПАВ = PНБ).

В первых двух режимах параметры системы близки  к номинальным значениям или отклоняются на величину, соответствующую нормативным документам. Третий режим - наступает после локализации аварии, главное для него обеспечить требуемую надежность работы сети и бесперебойное электроснабжение потребителей I и II категорий.

При нормальном установившемся режиме в работе находятся все трансформаторы подстанций и работают все генераторы электростанций. Схема питания для этого случая - кольцевая.

При нормальном установившемся режиме минимальных нагрузок на подстанциях работают все трансформаторы. Число генераторов берется таким же, как и в нормальном режиме. Схема питания также кольцевая.

Режим послеаварийный возникает после  отключения головного участка ЛЭП, по которому протекает наибольшая мощность. В работе находятся все трансформаторы потребителей и все генераторы электростанции.

1.2 Определение мощности  потребителей на шинах электростанции.

 

Активная мощность (МВт) и реактивная мощность (МВАр) в режиме наибольших нагрузок на генераторных шинах электростанции (на стороне НН) определяется по следующей формуле

 

,

MbaP,

(1) (2)

Где

PГå

-

суммарная активная мощность NГ работающих генераторов, МВт;

 

QГå

-

суммарная реактивная мощность NГ работающих генераторов, МВАр;

 

PСОБ

-

активная мощность собственных  нужд станции, МВт;

 

 

QСОБ

-

реактивная  мощность собственных  нужд станции, МВАр;

 

PНАГР.НН.В

-

активная мощность  нагрузки на шинах НН электростанции, МВт;

 

 

QНАГР.НН.В

-

реактивная мощность  нагрузки на шинах НН электростанции, МВАр;


Активную и реактивную мощность NГ работающих генераторов, а также мощность собственных нужд электростанции определяются на основе исходных данных по формулам

,

(3)

где

SНГ

-

полная номинальная мощность одного генератора, для заданного типа генератора принимается по [4];

 

cosjГ

-

номинальный коэффициент мощности генератора по [4] .


По [4] для генератора типа                SНГ =     МВА , cosjГ =      .

Тогда по (3) получаем

 
                               

Реактивная мощность определяется аналогично по (3)

Активная и реактивная мощность собственных нужд определяется по формулам

,

(4)

,

(5)

где

SСОБ

-

мощность собственных нужд станции, %;


тогда

                                      ,

                                        .

Следовательно, по формулам (1) и (2) получаем для режима максимальной нагрузки

                                                           ,

                                          МВАр ,

(6)


 

             

Реактивная мощность на шинах СН электростанции В по формуле аналогичной (6)

                                                       .

Определяем мощность на шинах ВН электростанции В по формулам

 

,

(7) (8)


                                        ,

 

Для режима минимальных нагрузок формулы аналогичны, но мощности нагрузок берутся в размере 30% от максимальных и число работающих генераторов NГ =   .

Для послеаварийного  режима мощности нагрузок равны мощностям в режиме максимальных нагрузок. Результаты расчетов для режимов приведены в таблице 1.

1.3 Определение нагрузок  потребителей подстанции 

Мощности потребителей на шинах  подстанции      можно определить по формулам аналогичным (1)-(8).Результаты приведены в таблице 1. 

1.4 Определение мощностей  потребителей на шинах тяговых  подстанции  

Мощность потребителей на шинах 27.5 кВ в режиме наибольших нагрузок рассчитывается по формулам

,

,

(9)

 

(10)

 где

g

-

коэффициент, учитывающий неравномерность  загрузки фаз и обмоток трансформаторов; при значении районной нагрузки до 30% тяговой g=1,15; свыше 30% - g = 1,1;

 

P'СР.Н.М.  Р"СР.Н.М

-

среднесуточная активная мощность опережающего и отстающего плеч питания тяговой подстанции  в месяц интенсивного движения, МВт;

 

 

Q'СР.Н.М  Q"СР.Н.М

-

среднесуточная реактивная мощность опережающего и отстающего плеч питания  тяговой подстанции  в месяц  интенсивного движения, МВАр;

 

k'М   k"М

-

коэффициенты, учитывающие допустимую по условиям износа изоляции обмоток трансформатора нагрузки подстанций, выбираются по [3]:


k"M = 1   ; k'M =        .

 

 

Реактивные мощности на шинах тягового электроснабжения определяем по формуле (6)

                                                     МВАр;

                                                      МВАр.

   0,3  следовательно g =    .

Тогда по (9) и (10) получаем

                                               

                               

Мощность на стороне ВН можно  определить по формуле

, МВт;

, МВАр.

 

Где

d

-

коэффициент, учитывающий несовпадение районной и тяговой нагрузок,  
d = 0,9;


тогда

                                            МВт;

                                            МВАр.

Данные всех расчетов сведены в  таблице 1.

Таблица 1   Мощности нагрузок на шинах подстанций в расчетных режимах

Подстанция

 
Мощность на шинах подстанции

МВА в режиме 

наибольших нагрузок

наименьших нагрузок

Послеаварийный режим

       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       

2. Выбор количества  и типа трансформаторов подстанций

 
2.1 Выбор количества трансформаторов

 

Число трансформаторов  подстанций определяется категориями  потребителей, присоединенных к шинам подстанции. При питании потребителей I категории трансформаторов должно быть не менее двух.

2.2 Определение мощности  трансформатора подстанции

 

Тип трансформатора подстанции определяется классом напряжения сети, потребителей, мощностью потребителей.

Мощность  трансформатора определяется по формуле

МВА

 

где

SНБ

-

расчетная мощность трансформатора, МВА.

 

nT

-

количество трансформаторов подстанции.


Для электростанции

                          МВА;

 

                                 МВА.

Принимаем к установке трансформатор                          , SНОМ.Т =      МВА [3] .

Коэффициент загрузки трансформатора определяется по формуле

 

В послеаварийном режиме трансформатор  может работать с 140% перегрузкой .Поэтому трансформатор проверяется по условию

 

 

Информация о работе Расчет питающей электрической сети