Выбор основного силового оборудования

Санкт-Петербургский государственный политехнический

Университет

Электромеханический факультет

Кафедра электрические системы и сети

Курсовая работа

"Передача и распределение электроэнергии".

Выполнила студентка гр. 4022/1        

Парамонова А. И.         

Преподаватель                          

Спиридонова Л. В.       

Санкт-Петербург

Г

Программа курсовой работы

1. Выбор основного силового оборудования:

1.1. Оценить приближенно активные мощности в каждой из линий.

1.2. Выбрать целесообразный класс напряжения линий Л1, Л2 и кольца (Л3, Л4, Л5).

1.3. Выбрать сечение каждой линии по экономической плотности тока .

1.4. Проверить допустимость выбранных сечений на перегрузку по току в случаях аварийных отключений (поочередно) одной цепи каждой линии.

1.5. Выбрать тип и число параллельно работающих трансформаторов на всех подстанциях, исходя из их экономической загрузки при всех работающих трансформаторах.

2. Расчет нормальных режимов (с выбором отпаек трансформаторов на всех подстанциях для обеспечения необходимых уровней напряжений устройств КРМ) в отдельных узлах системы.

Исходные данные

Таблица 1

	Активная мощность нагрузок, МВт				Длины линий, км
210	60	110	150	60	130	60	50	40	60

коэффициент мощности генератора ;

для всех нагрузок .

Рис.1 Схема энергосистемы

Выбор основного силового оборудования

1.1 Оценка активных мощностей

Для оценки передаваемой мощности будем считать, что линии без потерь.

МВт

МВТ

Распределение мощности по кольцу:

МВт

Расчет мощности в кольце будем вести по правилу моментов. Предположим, что момент относительно точки равен нулю:

МВт

Аналогичным способом найдем мощность :

МВт

Проверка: МВт

1.2 Выбор целесообразного класса напряжения

Класс напряжения будем определять по следующей полуэмпирической формуле:

, где  - число параллельных линий.

Л1: кВ

Л2:  кВ

Л3: кВ

Л4: кВ

Л5: кВ

Примем напряжение на Л1 кВ, на линиях Л2–Л5 кВ.

1.3 Выбор экономического сечения

Выбор сечения проводим по экономической плотности тока  по следующей формуле:

Л1:  мм², выберем провод АС 400/30

Л2:  мм² – полученному сечению не соответствует ни одно номинальное сечение для выбранного класса напряжения, поэтому повысим класс напряжения на ступень. кВ

Л3:  мм², выберем провод АС 95/16

Л4:  мм² – данное сечение не укладывается в стандартный ряд сечений проводов, поэтому применим 2х–цепную линию.

Л5:  мм², выберем провод АС 300/66

Присчитаем распределение мощности по кольцу после введения 2х–цепной линии.

МВт

МВт

МВт

Проверка: МВт

Выбор сечения:

Л1:  мм², выберем провод АС 400/30

Л2:  мм², выберем провод АС 240/32

Л3:  мм², выберем провод АС 70/11

Л4:  мм² – полученному сечению не соответствует ни одно номинальное сечение для выбранного класса напряжения.

Л5:  мм², выберем провод АС 300/66

Примем напряжение в кольце равным 220 кВ и выберем сечение равное наибольшему из полученных для линий Л3–Л5.

Л4:  мм², выберем провод АС 240/32.

Таким образом:    Л1:  мм², выберем провод АС 400/30

Л2:  мм², выберем провод АС 240/32

Л3:  мм², выберем провод АС 240/32

Л4:  мм², выберем провод АС 240/32

Л5:  мм², выберем провод АС 240/32

Т.о. расчетная схема имеет следующий вид:

1.4 Проверка сечений на перегрузку по току в случае аварийных отключений

Л1:

 400/30; I_доп=825 А

кА

Л2:

 240/32; I_доп=650 А

кА

Л3:

 240/32; I_доп=650 А

кА

Л4:

 240/32; I_доп=650 А

кА

Л5:

 240/32; I_доп=650 А

кА

1.5 Выбор силовых трансформаторов

Выберем трансформаторы, учитывая передаваемые мощности и класс напряжения. Коэффициент загрузки в аварийном режиме – допускается перегрузка до 1,4Uном.

Т1:  Возьмем для связи 2 трансформатора. МВА;

       МВА;

       МВА;

2×ТРДНС – 63000/220

       МВА; кВ; кВ; РПН: , .

Т2:  Возьмем для связи 2 трансформатора МВА;

       МВА;

       МВА;

2×ТРДЦС – 160000/220

       МВА; кВ; кВ; РПН: , .

Т3:  Возьмем для связи 2 трансформатора МВА;

       МВА;

       МВА;

2×ТРДЦС – 160000/220

       МВА; кВ; кВ; РПН: , .

Т4:  Возьмем для связи 2 трансформатора МВА;

       МВА;

       МВА;

2×ТРДЦС – 125000/220

       МВА; кВ; кВ; РПН: , .

Т5:  Возьмем для связи 2 трансформатора МВА;

       МВА;

       МВА;

2×ТРДЦС – 200000/220

       МВА; кВ; кВ; РПН: ; .

Расчет режимов

Параметры схемы замещения:

Трансформаторы:

Т1:  Ом.

Т2:  Ом.

Т3:  Ом.

Т4:  Ом.

Т5:  Ом

В расчетах будем пренебрегать активными сопротивлениями трансформаторов, так как они малы по сравнению с их индуктивными сопротивлениями.

Линии:

Для линий класса напряжения 220 кВ необходимо учитывать их емкостную проводимость:

Т.к. приведенные в справочнике удельные сопротивления даны на 100 км длины, учтем это, разделив полученные значение на 100.

Л1:  мм², выберем провод АС 400/30

Л2:  мм², выберем провод АС 240/32

Л3:  мм², выберем провод АС 240/32

Л4:  мм², выберем провод АС 240/32

Л5:  мм², выберем провод АС 240/32

Л1: Ом; AC-400/300

Ом;

См;

Л2: Ом;

Ом;

См;

Л3: Ом;

Ом;

См;

Л4: Ом;

Ом;

См;

Л5: Ом;

Ом;

См;

Схема замещения