Розрахунок електричної мережі схеми Б
4.1 Визначення довжин ліній для схеми Б
Розраховуємо довжини ліній враховуючи коефіцієнт перерахунку довжин ділянок мережі за формулою (3.1). Довжини ліній мережі Б показано в табл. 4.1.
Таблиця 4.1 – Дійсні довжини ліній
| № | Лінія | Довжина, км | Коефіцієнт провисання |
| A-1 | 66,002 | 1,25 | |
| 1-2 | 120,649 | 1,25 | |
| 2-3 | 114,018 | 1,25 | |
| А-3 | 64,856 | 1,25 | |
| A-4 | 66,191 | 1,45 | |
| 1-5 | 0,976 | 1,45 | |
| 5-6 | 1,352 | 1,45 |
4.2 Розрахунок струмів та напруг на ділянках без урахування втрат та вибір проводів для схеми Б
Розраховуємо значення напруги та струмів на всіх ділянках мережі. Для схеми зображеної на рисунку 2.2 розрахунок потужностей проводимо по формулах (3.2 – 3.4). Також визначаємо напругу на ділянках за формулою (3.5) та струм за формулою (3.6). Переріз провідників визначаємо за методом економічної густини струму за формулою (3.7). У даному проекті для побудови ЛЕП використовуємо алюмінієві неізольовані проводи. Значення економічної густини для таких провідників наведено у табл. 3.2. У табл. 4.2 наведено результати орієнтовних потоків потужності в лініях, струмів при напрузі 110 та 220 кВ.
Таблиця 4.2 – Потоки потужності та струми в лініях схеми Б
| Лінія | S, МВА | Струм, А | |
| при U=110 кВ | при U=220 кВ | ||
| A-1 | 59,93+30,04j | 351,862 | 175,931 |
| 1-2 | 42,93+24,46j | 259,32 | 129,66 |
| 2-3 | 14,07+13,85j | 103,617 | 51,809 |
| А-3 | 86,07+37,51j | 492,795 | 246,398 |
| A-4 | 58+19,95j | 320,443 | 160,222 |
| 1-5 | 1,886+1,414j | ||
| 5-6 | 0,952+0,714j |
При оцінці перерізу проводу бачимо, що при Uном=110 кВ втрати потужності у проводах зростають більше ніж у 4 рази. Крім того при аварійному режимі проводи ділянок можуть мати значення струмів, вищі ніж допустимі. Тому для мережі обираємо напругу Uном=220 кВ.
|
|
|
У табл. 4.3 приведено результати розрахунку струмів при номінальній напрузі, економічного перерізу, обраний номінальний переріз провідників та номінальний тривало допустимий струм провідників.
Таблиця 4.3 – Вибір проводів мережі
| Лінія | Струм, А | Напруга, кВ | Переріз, мм2 | Допустимий струм, А | |
| Fe | марка проводу | ||||
| A-1 | 175,931 | 175,931 | АС-240/32 | ||
| 1-2 | 129,66 | 129,66 | АС-240/32 | ||
| 2-3 | 51,809 | 51,809 | АС-240/32 | ||
| А-3 | 246,398 | 246,398 | АС-240/32 | ||
| A-4 | 160,222 | 160,222 | АС-240/32 | ||
| 1-5 | 136,11 | 136,11 | АС-150/19 | ||
| 5-6 | 68,705 | 68,705 | АС-70/11 |
4.3 Вибір трансформаторів для схеми Б
Визначаємо потужність кожного із трансформаторів. Для вибору трансформаторів на підстанціях використовуємо формули (3.8 – 3.10). Результати вибору трансформаторів показано у табл. 4.4.
Таблиця 4.4 – Вибір трансформаторів для схеми Б
| № | ПС | Категорія | Кількість | Розрахункова | Марка | Кз |
| ПС | МВА | споживача | тр-рів | МВА | тр-ра | |
| II | 12,78 | ТРДНС-32000/220 | 0.28 | |||
| IІ | 49,05 | TРДЦН-63000/220 | 0,545 | |||
| I | 54,14 | TРДЦН-63000/220 | 0,602 | |||
| II | 43,61 | TРДЦН-63000/220 | 0,485 | |||
| II | 0,834 | ТМ-1000/10 | 0,584 | |||
| II | 0,85 | ТМ-1000/10 | 0,595 |
| № ПС | Потужність споживача, МВА | Категорія споживача | Кількість тр-рів | Sрозр (1-го тр-ра), МВА | Sном (1-го тр-ра), МВА | Кз | Марка тр-ра |
| II | 12,78 | 0,85 | ТРДНС-40000/220 | ||||
| IІ | 34,74 | 0,87 | ТРДНС-40000/220 | ||||
| I | 34,62 | 0,87 | ТРДНС-40000/220 | ||||
| II | 24,1 | 0,38 | ТРДН-32000/220 | ||||
| II | 0,587 | 0,63 | 0,93 | ТМ-630/10 | |||
| II | 0,291 | 0,4 | 0,51 | ТМ-400/10 |
|
|
|
Запас потужності дозволить в майбутньому розширити мережу та підключити нових споживачів.
Параметри обраних трансформаторів [4] показано у таблицях 4.5 та 4.6.
Таблиця 4.5 – Параметри обраних трансформаторів для споживачів 1-4
| Тип трансформатора | Sн, МВА | Каталожні дані | Розрахункові дані | ||||||||||
| Uном, кВ | Uк,% | ΔPк, кВт | ΔPх, кВт | Iх, % | Регулювання напруги | Rт, Ом | Хт, Ом | ΔQxкВАр | nт | ||||
| ВН | НН | кіл ст. | % на ст. | ||||||||||
| ТРДНС-40000/220 | 11,5 | 0,9 | ±12 | 5,62 | 152,1 | 20,9 | |||||||
| ТРДН-32000/220 | 11,5 | 0,65 | ±8 | 1,5 | 7,75 | 190,11 | 20,9 |
Таблиця 4.6 – Параметри обраних трансформаторів для споживачів 5 та 6
|
|
|
| Тип трансформатора | Sном, кВА | Каталожні дані | Розрахункові дані | ||||||||
| Uном, кВ | Uк,% | ΔPк, кВт | ΔPх, кВт | Iх, % | Rт, Ом | Хт, Ом | ΔQx, кВАр | nт | |||
| ВН | НН | ||||||||||
| ТМ-630/10 | 0,4 | 5,5 | 7.6 | 1,42 | 1,92 | 8,73 | 12,6 | ||||
| ТМ-400/10 | 0,4 | 4,5 | 5,5 | 0,92 | 2,1 | 3,44 | 11,25 | 8,4 |
4.4 Розрахунок потужності та падіння напруги на ділянках мережі для схеми Б
Розрахунок активного, реактивного, повного опору ліній та зарядної потужності [1] виконуємо за формулами (3.13 – 3.16).
Результати розрахунків показано у табл. 4.7.
Таблиця 4.7 – Параметри ліній за схемою Б
| Ділян-ка | Довжина, км | Марка проводу | Параметри проводу | Qл, МВАр | Zл, Ом | |
| Z0, Ом/км | b0·10-6, См/км | |||||
| А-1 | 102,622 | АС-240/32 | 0,118+0,435j | 2,6 | 12,91 | 12,109+44,641j |
| 1-2 | 32,596 | АС-240/32 | 0,118+0,435j | 2,6 | 4,102 | 3,846+14,179j |
| 2-3 | 76,485 | АС-240/32 | 0,118+0,435j | 2,6 | 9,625 | 9,025+33,271j |
| A-3 | 75,208 | АС-240/32 | 0,118+0,435j | 2,6 | 9,464 | 8,875+32,715j |
| A-4 | 75,4 | АС-240/32 | 0,118+0,435j | 2,6 | 9,488 | 4,45+16,399j |
| 1-5 | 1,16 | АС-150/19 | 0,198 | - | 0,230 | |
| 5-6 | 0,29 | АС-70/11 | 0,428 | - | 0,124 |
Розрахунок втрат потужності [1] в лініях виконуємо з кінця, також враховуємо втрати холостого ходу у трансформаторах (наведені у таблицях 4.5 та 4.6), при цьому на підстанціях з двома трансформаторами втрати холостого ходу збільшуються вдвічі, а опір обмоток складає половину опору одного трансформатора.
|
|
|
Розрахунок втрат потужності в лінії проводимо за формулою (3.17). Розрахунок падіння напруги виконуємо із джерела живлення, при цьому напруга у споживача не повинна відрізнятись більш ніж на 5% від номінальної, у відповідності з правилами [2]. Напругу розраховуємо за формулою (3.18).
Розрахуємо замкнуту колову мережу, зображену на рис. 2.2. Розрахунок починаємо з находження точки потокорозподілу.
Результати розрахунку потужностей в кінці ліній, початку, та втрати потужності в лініях показано у табл. 4.8. Результати розрахунку напруг у вузлах мережі показано у табл. 4.9.
Таблиця 4.8 – Результати розрахунку потужностей
| Ділянка | Sкінцева, МВА* | ΔS, МВА* | Sпочаткова, МВА* | Ірозр, А | Ідоп, А |
| A-1 | 94,48+45,4j | 2,749+10,13j | 97,23+49,08j | 177,23 | |
| 1-2 | 42,5+26,38j | 0,199+0,733j | 42,7+25,06j | 129,925 | |
| 2-3 | 14,86+10,98j | 0,064+0235j | 14,93+6,4j | 42,68 | |
| A-3 | 87,33+32,32j | 1,59+5,861j | 88,92+33,45j | 249,31 | |
| А-4 | 58,32+14,46j | 0,332+1,223j | 58,65+6,198j | 154,773 | |
| 1-5 | 1,909+1,537j | 0,0018 | 1,911+1,537j | 141,582 | |
| 5-6 | 0,963+0,776j | 0,00095 | 0,964+0,776j | 71,455 | |
| 1-1' | 18,91+7,125j | 0,033+0,802j | 19,03+8,343j | ||
| 2-2' | 57+38,3j | 0,14+3,792j | 57,36+44,22j | ||
| 3-3' | 72+23,67j | 0,237+5,979j | 72,4+30,65j | ||
| 4-4' | 58+19,06j | 0,154+3,88j | 58,32+23,95j | ||
| 5-5' | 0,934+0,7j | 0,0072+0,037j | 0,945+0,761j | ||
| 6-6' | 0,952+0,714j | 0,0074+0,0389j | 0,963+0,776j | ||
| А | 210,4+64,32j |
Таблиця 4.9 – Результати розрахунку напруг у вузлах мережі
| Вузол | Uном, кВ | U, кВ | Ступінь РПН |
| А | |||
| 222,3 | |||
| 220,3 | |||
| 222,2 | |||
| 228,5 | |||
| 10,1 | |||
| 10,02 | |||
| 1' | -1 | ||
| 2' | |||
| 3' | -1 | ||
| 4' | 10,07 | -3 | |
| 5' | 0,69 | 0,675 | |
| 6' | 0,69 | 0,689 |
На рисунку 4.1 показано схему заміщення мережі Б.
Рис. 4.1 – Схема заміщення мережі Б
Дата добавления: 2015-12-17; просмотров: 21; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!