Расчет сечений и числа линий электропередач до трансформаторной подстанции

Построение и расчет графика энергетических нагрузок

В задании на курсовое проектирование представлено предприятие с типом промышленности – черная металлургия. Используя приложение 9 строим суточный график электрических нагрузок. На рисунке 1 представлен график электрических нагрузок в относительных единицах.

Рисунок 1.1 – Суточный график электрических нагрузок

где __________ зимние сутки;

__ __ __ __ летние сутки.

Условно принимается число «зимних» суток равным 213 и число «летних» суток – 152.

По суточному графику нагрузки находим:

Суммарная годовая продолжительность i-ой ступени по зимнему графику:

; (1.1)

где – суммарная продолжительность i-ой ступени по суточному зимнему графику.

Находим суммарную продолжительность 1 ступени по зимнему графику:

ч.

Аналогично рассчитываем для остальных ступеней и вносим результаты в таблицу 1.1.

Суммарная годовая продолжительность i- ой ступени по летнему графику:

, (1.2)

где – суммарная продолжительность i-ой ступени по суточному летнему графику.

Находим суммарную продолжительность 6 ступени по летнему графику:

ч.

Аналогично рассчитываем для остальных ступеней и вносим результаты в таблицу 1.1.

Суммарная продолжительность i- ой ступени годового графика Т _i:

, (1.3)

Число часов использования максимума нагрузки T_m, ч

, (1.4)

ч.

Найденные данные сводим в таблицу 1.1

Таблица 1.1 - Построение годового графика электрических нагрузок

Ступени	S_i ,о.е.	t_i_з, ч	t_i_л, ч	T_i_з, ч	T_i_л, ч	T_i=T_i_з+T_i_л, ч	S_i*T_i, ч
1	2	3	4	5	6	7	8
1	1	4	0	852	0	852	852
2	0.97	4	0	852	0	852	826.44
3	0.95	3	0	639	0	639	607.05
4	0.93	8	0	1704	0	1704	1584.72
5	0.9	5	0	1065	0	1065	958.5
6	0.85	0	2	0	304	304	258.4
7	0.8075	0	2	0	304	304	245.48
8	0.7905	0	3	0	456	456	360.468
9	0.75	0	2	0	304	304	228

Продолжение таблицы 1.1

Ступени	S_i ,о.е.	t_i_з, ч	t_i_л, ч	T_i_з, ч	T_i_л, ч	T_i=T_i_з+T_i_л, ч	S_i*T_i, ч
10	0.7275	0	4	0	608	608	442.32
11	0.7125	0	1	0	152	152	108.3
12	0.675	0	3	0	456	456	307.8
13	0.6045	0	5	0	760	760	459.42
14	0.585	0	2	0	304	304	177.84
Итог:		24	24			8760	7416.738

Построим годовой график электрической нагрузки (рисунок 1.2) в относительных единицах для заданной промышленности.

Рисунок 1.2 – Годовой график электрических нагрузок

Найдем коэффициент заполнения который показывает количество смен предприятия:

, (1.5)

Полученное значение говорит о том, что предприятие работает в 3 смены, так как коэффициент заполнения получился больше среднего значения .

Выбор номинального напряжения сети и режима нейтрали

Определяющими факторами, влияющими на выбор напряжения сети, являются передаваемая мощность и расстояние, на которое она передается.

Номинальное напряжение системыU_op определяем по формуле Стилла:

, (2.1)

где =18 – длина линии сети, км;

=88 – активная мощность, МВт.

кВ.

Номинальное напряжение систем U_op определяем по формуле Илларионова:

, (2.2)

кВ.

Выбираем напряжение системы U_ор=220 кВ.

Напряжение 220 кВ имеет наибольшее распространение для распределительных сетей во всех ОЭС России независимо от принятой системы напряжения. В учебном проектировании использование этого номинального напряжения допускается независимо от района проектирования. Номинальное напряжение сети существенно влияет как на ее экономические показатели, так и на технические характеристики. При повышении номинального напряжения сети снижаются потери мощности и электроэнергии, уменьшаются сечения проводов, растет предельная передаваемая мощность, облегчается бедующее развитие сети, но увеличиваются капитальные затраты на оборудование, вследствие роста затрат на изоляцию. Определяющими факторами, влияющими на выбор напряжения сети, являются передаваемая мощность и расстояние, на которое она передается.

Для системы с номинальным напряжением равным 220 кВ используем режим с глухо заземленной нейтралью.

Режим с глухозаземленной нейтралью обладает следующими достоинствами:

1) создание устойчивого замыкания на землю чтобы обеспечивалось быстрое срабатывание релейной защиты;

2) облегчение изоляции электроустановок, в первую очередь трансформаторов, вблизи нейтрали. Нет необходимости защищать всю обмотку от линейного напряжения, что требуется в сетях с изолированной нейтралью.

Расчет сечений и числа линий электропередач до трансформаторной подстанции

Расчитать ВЛ это значит определить её сечение.

ВЛ выбирают по:

1) по номинальному напряжению;

2) по конструкции (в зависимости от материала жилы и количества цепей);

3) по экономической плотности тока;

ВЛ проверяют:

1) по длительно допустимому току;

2) по условиям «короны»;

3) на термические и динамические действия токов КЗ.

Для ВЛ 110 кВ выбираем сталеалюминевый неизолированный проводник

По таблице 8.1 приложения 8 источника (1) выбираем экономическую плотность тока j_эк, используя материал жилы и количество часов использования максимума нагрузки Т_m_.Выбираем значение j_эк=1,0 А/мм²,

Рассчитываем экономическое сечение проводника по формуле:

, (3.1)

где I_расч – расчетный ток в линии,

, мм²;

, (3.2)

где S_max – максимальная мощность нагрузки, кВА;

U_ном – номинальное напряжение сети, кВ;

n=2 – количество проводников определяется классом потребителя, в нашем случае потребитель 2 категории.

, А

Полученное значение округляем до ближайшего стандартного из справочника. Выбираем проводник марки АС-240 с I_дл.доп= 610 А, d = 17.4 мм.

Проверка ВЛ по длительно допустимому току осуществляется, исходя из условий, что:

(3.3)

, (3.4)

где k – это температурный коэффициент, который определяется из таблицы 8.2 приложения 8 источника и равный k = 1,2.

I_ав= (3.5)

I_ав= A

Проверка по длительно допустимому току сошлась.

Для проверки по условиям "короны" необходимо выполнить условия:

(3.6)

, (3.7)

где m=0.82 – коэффициент шероховатости провода;

r=0.87см – радиус провода;

а=250см – расстояние между фазами.

, кВ.

Условие выполняется.

Выбранное сечение удовлетворяет всем критериям проверки, значит сечение выбрано верно.

Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 148; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

12 3 4 5 6 7 8 9 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!