Реферат: Электрические сети энергетических систем

Министерство топлива иэнергетики России.

Екатеринбургскийэнергетический техникум

КУРСОВОЙ   ПРОЕКТ

по предмету “Электрическиесети энергетических систем”

Тема:Электрическая сеть 110 кВ

КП  2102 С-514-Э

                                                                   Разработал:

УгреневС.Е.

                                                               Руководил:

Телегина И.А.

1999г.

Оценка

Пояснительнаязаписка.

КП 2102 С-514-Э
СОДЕРЖАНИЕ:

                                                                                             стр.

Введение                                                                                                

1.Выбортипа и мощности силовых трансформаторов                  

2.Составление вариантов схем электрической сети и

    расчет двух из них при максимальныхнагрузках                        

3.Технико-экономические сравнение двух выбранных

    вариантов сети                                                                                  

4.Окончательныйрасчет оптимального варианта схемы

   проектируемой электрической сети                                               

5.Определениенапряжения на шинах подстанции                          

6.Списоклитературы                                                                          

    

 

        

<img src="/cache/referats/1312/image001.gif" v:shapes="_x0000_s1166 _x0000_s1168 _x0000_s1171 _x0000_s1349 _x0000_s1351">
ВВЕДЕНИЕ

 Системообразующая сеть ЕЭС России сформирована электрическими сетяминапряжения 220-1150 кВ от Байкала до Калининграда, общей протяженностью более148 тыс. км.

  Наличиепротяженной единой энергетической системы позволяет использовать максимумовнагрузки по часовым поясам суммарным эффектом до 8 млн.кВт.

   Развитиесистемообразующей сети должно осуществляться с использованием двух систем номинальныхнапряжений 110-220-500-1150 кВ на большей части территории России и 110-330-750кВ в западной части ОЭС Центра и ОЭС Северо-Запада.

  В период до2010г. на большей части Европейской территории России, включая Северный Кавказ,  в Сибири и на Дальнем Востоке станетразвиваться сложная многокольцевая сеть напряжением 500 кВ. В западных районахдля выдачи мощности АЭС заканчивается формирование линий 750 кВ.

  В 1995 годув энергосистемах России напряжением 110 кВ и выше эксплуатировалось около 440тыс. км ВЛ и почти      530 млн.кВА общейтрансформаторной мощности.

  Для передачиизбытков мощности из восточной части ОЭС Сибири в западные энергосистемы ичерез Казахстан на Южный Урал завершается строительство ВЛ 1150 кВ Итат-Барноул. Ее включение увеличит пропускную способность электромагистрали в отдельныхсечениях на 800  МВт. Для создания  связи между восточной и европейской частямиЕЭС России после 2000г. намечается сооружения ВЛ-1150 кВ Сибирь-Урал, котораяпройдет по территории России.

  Тем не менеепропускная способность сети все еще не достаточна.

   Вперспективе будут развиваться связи ЕЭС России с энергосистемами зарубежныхстран по следующим направлениям:

1. Увеличение экспортных поставок электроэнергии вФинляндию (2х цепная ВЛ-330 кВ и ВЛ-400 кВ).

2. Экспорт мощности и электроэнергии в Германию(линия

 постоянноготока 4000 МВт на <img src="/cache/referats/1312/image003.gif" v:shapes="_x0000_i1025">

3. Увеличение экспортных поставок электроэнергии изРосси в страны восточной Европы через Украину.

4. Экспорт электроэнергии из восточных регионов иСибири в Китай.

5. Экспорт мощности и электроэнергии изКалининградской энергосистемы в Белорусию, Польшу, Германию .

Новые тенденции: в перспективной структуреэлектропотребления будут определяться в первую очередь изменением соотношениямежду долей промышленного и коммунально-бытового электропотребления. Напроизводство единицы сопоставимой продукции большинство российских заводовзатрачивают в 2-3 раза больше энергии и топлива, чем их зарубежные конкуренты.

Причины:

      1.Изношенноеоборудование многих предприятий.

      2.Низкийнаучно-технический уровень промышленности,

          особенно в части энергосберегающих технологий.

     3.Реконструкция энергооборудования должна сочетать

      демонтаж устаревшего оборудования, замену его новым

      болееэкономичным и экологически чистым, и продление

       сроковслужбы оборудования высокого давления путем

       заменывыработавших свой ресурс узлов и деталей.

 Серьезнаяпроблема для всех стран СНГ — старение оборудования электростанций иэлектрических сетей. Более 60% оборудования эксплуатируется свыше 15 лет, в томчисле более 40% свыше 25 лет. Срок службы части электрических сетей превышает30 лет.

[ 5, стр.   6-7 ]

<span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA">

1.ВЫБОР  ТИПА И  МОЩНОСТИ СИЛОВЫХ  ТРАНСФОРМАТОРОВ

1.1.Составление баланса мощности по ПС

     Для составления баланса мощностинеобходимо определить

     нагрузки ПС на шинах низкого и среднегонапряжения.

S=P/cos<img src="/cache/referats/1312/image005.gif" v:shapes="_x0000_i1026">       (1)

Q=<img src="/cache/referats/1312/image007.gif" v:shapes="_x0000_i1027"> (2)

W=Pmax Tmax     (3)

Результатырасчетов сводим в таблицу 1.

Таблица 1. 

ПС

шины

Pmax МВт

Qmax МВар

Smax МВА

Tmax час

cos<img src="/cache/referats/1312/image008.gif" v:shapes="_x0000_i1028">

W

МВт ч

1

НН10кВ

28

13,6

31,1

5700

0,9

159600

2

НН35кВ

12

5,7

13,3

4700

0,9

56400

3

СН35кВ

18

8,7

20

3500

0,9

63000

НН10Кв

10

4,8

11,1

3500

0,9

35000

     

П.С.1

Sномт.=31.1 0.7=21.77

П.С.2

Sном т.=13.3 0.7=9.31

<img src="/cache/referats/1312/image009.gif" v:shapes="_x0000_s2332">П.С.3

<img src="/cache/referats/1312/image010.gif" v:shapes="_x0000_s2331"><img src="/cache/referats/1312/image010.gif" v:shapes="_x0000_s2330"><img src="/cache/referats/1312/image010.gif" v:shapes="_x0000_s2329"><img src="/cache/referats/1312/image010.gif" v:shapes="_x0000_s2328">Sмахп.т.=<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type: symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">Ö

(18+10)2+(8.7+4.8)2=31.1МВА

Sном.т.=31.1 0.7=21.77

1.2Выбор количества и мощности трансформаторов на подстанции:

      на ПС1-2 2хобмоточных трансформатора  ТРДН25000/110/10

      на ПС2-2 2хобмоточныхтрансформатора  ТДН10000/110/10

      на ПС3-2 3хобмоточныхтрансформатора   ТДТН 25000/110/35/10

  

     т.к. есть потребители I и II категории.

Приустановке 2х  трансформаторовмощность каждого трансформатора выбирается порядка 70% от максимальной нагрузкиПС

Snom.тр<img src="/cache/referats/1312/image012.gif" v:shapes="_x0000_i1029"><img src="/cache/referats/1312/image014.gif" v:shapes="_x0000_i1030"><img src="/cache/referats/1312/image016.gif" v:shapes="_x0000_i1031">max.ПС

Посправочнику[6, стр109-111] выбирается ближайший по мощности трансформатор.

Длятрех обмоточного трансформатора

<img src="/cache/referats/1312/image017.gif" v:shapes="_x0000_s2334"><img src="/cache/referats/1312/image010.gif" v:shapes="_x0000_s2333">Smax.ПС=<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">Ö

(Pн+Рс)2+(Qн+Qc)2(4)<span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA">

        1.3.Проверяем правильно ли выбранытрансформаторы по

   коэффициенту загрузки  при нормальном и послеаворийном

   режиме по формулам:

Кз=(Smax.ПС100%)/(2Snom.тр(спр))  в нормальном режиме  (5)

Кз=(Smax.ПС100%)/Snom.тр(спр)  в послеаворийном режиме  (6)

Длянормального режима: Кз<img src="/cache/referats/1312/image019.gif" v:shapes="_x0000_i1032">

Кз(ПС1)=(31.1100%)/(2 25)=62.2%

Кз(ПС2)=(13.3100)/(2 10)=66.5%

Kз(ПС)=(31.1 100)/(2 25)=62.2%

Дляпослеаворийного режима: Кз<img src="/cache/referats/1312/image019.gif" v:shapes="_x0000_i1033">

Кз(ПС1)=(31.1100)/25=124.4%

Кз(ПС2)=(13.3100)/10=133%

Kз(ПС)=(31.1 100)/25=124.4%

Условиевыполняется, значит трансформаторы выбраны правильно. Заносим данныетрансформатора в таблицу 2.

Таблица 2.

ПС

Категории

потреблен.

Smax

МВА

Число

тр-ров

Snom.тр-ров

МВА

Коэффициент загрузки

норм. режим

послеавор. режим

1

I,II,III

31.1

2

25

62.2

124.4

2

I,II,III

13.3

2

10

66.5

133

3

I,II,III

31.1

2

25

62.2

124.4

1.4.Определяем параметры трансформаторов по справочнику [6, стр109-111] :

Таблица 3

ПС

Тип

трансфор-

матора

Справочные данные

Расчетные данные

Unom  кВ

<img src="/cache/referats/1312/image021.gif" v:shapes="_x0000_i1034">хх

R     ;  Ом

X   ;  Ом

<img src="/cache/referats/1312/image021.gif" v:shapes="_x0000_i1035">хх

ВН

СН

НН

кВт

ВН

СН

НН

ВН

СН

НН

кВар

1

ТРДН 25000/110/10          

115

-

10.5

25      

3,06

-

-

58.36

-

-

  175

2

ТДН 10000/110/35

115

-

11

14

7,9

-

-

136.5

-

-

70

ТДТН

25000/110/35/10

115

38,5

11,0

28,5

1.5

1.5

1.5

59.7

37.5

175

3<span Times New Roman"">                              

<span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA">

4<span Times New Roman"">                             

1.5.Расчет приведенных нагрузок подстанции в МВА.

5<span Times New Roman"">                             

Подстанция  1

 

 

 

 

28.16+j15.52                 28.11+j15.19              1.53+j29.18       

<img src="/cache/referats/1312/image022.gif" v:shapes="_x0000_s2335 _x0000_s2336 _x0000_s2341 _x0000_s2349 _x0000_s2352 _x0000_s2353 _x0000_s2354"> <img src="/cache/referats/1312/image023.gif" v:shapes="_x0000_s2350 _x0000_s2351">  

 

 


                       0.05+j0.33                                                        0.11+j2.13                                       28+j13.6  

<img src="/cache/referats/1312/image025.gif" v:shapes="_x0000_i1036">

;(7)

<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">D

Sоб.н=282+13.62/ 1152 (1.53+j29.18)=0.11+j2.13

 

  S/=S+<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">D

Sоб.=28+j13.6+0.11+j2.13=28.11+j15.19

  Sпр=S/+Sхх;=28.11+j15.19+0.05+j0.33=28.16+j15.52

<img src="/cache/referats/1312/image026.gif" v:shapes="_x0000_s2356">Подстанция  2

12.138+j6.1                12.11+j5.96               3,95+J69.5

<img src="/cache/referats/1312/image027.gif" v:shapes="_x0000_s2357 _x0000_s2358 _x0000_s2359 _x0000_s2360 _x0000_s2364 _x0000_s2366 _x0000_s2367"> <img src="/cache/referats/1312/image028.gif" v:shapes="_x0000_s2361 _x0000_s2362">


                0.028+j0.18                                                  0.11+j2.13                                        12+j5.7

<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">D

Soб.н=122 +5.72/ 1152(8.38+j68.25)=0.11+j0.89

  S/=S+<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">D

Sоб.н=12+j5.7+0.11+j0.89=12.11+j5.96

  Sпр=S/+Sхх=12.11+j5.96+0.028+j0.14=12.138+j6.1

<img src="/cache/referats/1312/image026.gif" v:shapes="_x0000_s2369">Подстанция  3                                                     18.023+j8.7              0.75+j0               

<img src="/cache/referats/1312/image029.gif" v:shapes="_x0000_s2534">                                                                                                                            18+J8.7

<img src="/cache/referats/1312/image030.gif" v:shapes="_x0000_s2381 _x0000_s2400"> <img src="/cache/referats/1312/image031.gif" v:shapes="_x0000_s2385"> <img src="/cache/referats/1312/image032.gif" " v:shapes="_x0000_s2384">


<img src="/cache/referats/1312/image033.gif" v:shapes="_x0000_s2394"><img src="/cache/referats/1312/image034.gif" v:shapes="_x0000_s2391">28.169+j16.198        28.079+j15.748            0.75+j29.85            28.029+j13.6

<img src="/cache/referats/1312/image035.gif" v:shapes="_x0000_s2378"><img src="/cache/referats/1312/image036.gif" v:shapes="_x0000_s2377"><img src="/cache/referats/1312/image037.gif" v:shapes="_x0000_s2376"><img src="/cache/referats/1312/image038.gif" v:shapes="_x0000_s2375"><img src="/cache/referats/1312/image039.gif" v:shapes="_x0000_s2374">                                                                                                    0.023+j0 

<img src="/cache/referats/1312/image040.gif" v:shapes="_x0000_s2399"> <img src="/cache/referats/1312/image041.gif" v:shapes="_x0000_s2397 _x0000_s2398"> <img src="/cache/referats/1312/image042.gif" v:shapes="_x0000_s2387 _x0000_s2388 _x0000_s2389"> <img src="/cache/referats/1312/image043.gif" v:shapes="_x0000_s2390"> <img src="/cache/referats/1312/image044.gif" v:shapes="_x0000_s2393 _x0000_s2395">


                        0.09+j0.45                 0.05+j2.08                                          10.0+j4.97                                         10+J405

                                                                                                  0.006+J0.168

<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">D

Sоб.н=102+4.82/1152(0.75+j18.75)=0.006+j0.168

<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">D

Sоб.с=182+8.72/1152(0.75+j0)=0.023+j0

<img src="/cache/referats/1312/image034.gif" v:shapes="_x0000_s2537"><img src="/cache/referats/1312/image010.gif" v:shapes="_x0000_s2536"><img src="/cache/referats/1312/image010.gif" v:shapes="_x0000_s2535">S/н=Sн+<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">D

Sоб.н=10+j4.8+0.006+j0.168=10.006+j4.968

S/c=Sc+<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">D

Sоб.с=18+j8.7+0.023+j0=18.023+j8.7

Sв=S/с+S/н=18.023+j8.7+10.006+j4.968=28.029+j13.668

<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">D

Sоб.в=28.0292+13.6682/1152(0.75+j29.85)=0.05+j2.08

S/в=Sв+<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type: symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">D

Sоб.в=28.029+j13.668+0.05+j2.08=28.079+j15.748

S=S/в+<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">D

Sхх=28,079+j15.748+0.09+j0.45=28.169+j16.198

  2.СОСТАВЛЕНИЕ ВАРИАНТОВ СХЕМ

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙСЕТИ И РАСЧЁТ ДВУХ ИЗ

НИХПРИ МАКСИМАЛЬНЫХ НАГРУЗКАХ

2,1 Составление вариантов схем сети.

<img src="/cache/referats/1312/image045.gif" v:shapes="_x0000_s2478 _x0000_s2479 _x0000_s2480 _x0000_s2481 _x0000_s2496">


N                Конфигурация схемы                 длинна     длинна       кол-во выключа-

                                                                                          трассы   провода      телей на высоком

<img src="/cache/referats/1312/image046.gif" v:shapes="_x0000_s2476">                                                                            км.           км.           напряжении.        

                                                                                                                   А-2

<img src="/cache/referats/1312/image047.gif" v:shapes="_x0000_s2407"><img src="/cache/referats/1312/image048.gif" v:shapes="_x0000_s2402">                                                                         1-3  

<img src="/cache/referats/1312/image049.gif" v:shapes="_x0000_s2411">                                                                                                                   2-3

<img src="/cache/referats/1312/image050.gif" v:shapes="_x0000_s2406"><img src="/cache/referats/1312/image051.gif" v:shapes="_x0000_s2404">1                                                                         156           156                  3-3

<img src="/cache/referats/1312/image052.gif" v:shapes="_x0000_s2495">                                                                                                                Итого 11

<img src="/cache/referats/1312/image053.gif" v:shapes="_x0000_s2408 _x0000_s2410"> <img src="/cache/referats/1312/image054.gif" v:shapes="_x0000_s2482">


<img src="/cache/referats/1312/image055.gif" v:shapes="_x0000_s2416"><img src="/cache/referats/1312/image056.gif" v:shapes="_x0000_s2413">                                                                                                                    А-6

<img src="/cache/referats/1312/image057.gif" v:shapes="_x0000_s2418">                                                                                                                     1-2

<img src="/cache/referats/1312/image056.gif" v:shapes="_x0000_s2415"><img src="/cache/referats/1312/image058.gif" v:shapes="_x0000_s2412">2                                                                                                                   2-2

<img src="/cache/referats/1312/image059.gif" v:shapes="_x0000_s2422"><img src="/cache/referats/1312/image060.gif" v:shapes="_x0000_s2421"><img src="/cache/referats/1312/image061.gif" v:shapes="_x0000_s2420"><img src="/cache/referats/1312/image062.gif" v:shapes="_x0000_s2419"><img src="/cache/referats/1312/image063.gif" v:shapes="_x0000_s2417">                                                                          151            302                   3-2 

                                                                                                                Итого 12

<img src="/cache/referats/1312/image064.gif" " v:shapes="_x0000_s2414"> <img src="/cache/referats/1312/image065.gif" v:shapes="_x0000_s2483">


                                                                                                                     А-4   

<img src="/cache/referats/1312/image066.gif" v:shapes="_x0000_s2430"><img src="/cache/referats/1312/image067.gif" v:shapes="_x0000_s2429"><img src="/cache/referats/1312/image068.gif" v:shapes="_x0000_s2428"><img src="/cache/referats/1312/image056.gif" v:shapes="_x0000_s2425">3                                                                                                                    1-2 

<img src="/cache/referats/1312/image066.gif" v:shapes="_x0000_s2431">                                                                                                                      2-2

<img src="/cache/referats/1312/image069.gif" v:shapes="_x0000_s2433"><img src="/cache/referats/1312/image056.gif" v:shapes="_x0000_s2426"><img src="/cache/referats/1312/image058.gif" v:shapes="_x0000_s2424">                                                                                                                      3-2       

<img src="/cache/referats/1312/image069.gif" v:shapes="_x0000_s2432">                                                                           121           242              Итого 10         

<img src="/cache/referats/1312/image064.gif" v:shapes="_x0000_s2427">


<img src="/cache/referats/1312/image070.gif" v:shapes="_x0000_s2494"><img src="/cache/referats/1312/image071.gif" v:shapes="_x0000_s2493"><img src="/cache/referats/1312/image072.gif" v:shapes="_x0000_s2492"><img src="/cache/referats/1312/image073.gif" v:shapes="_x0000_s2490"><img src="/cache/referats/1312/image074.gif" v:shapes="_x0000_s2467"><img src="/cache/referats/1312/image075.gif" v:shapes="_x0000_s2465"><img src="/cache/referats/1312/image058.gif" v:shapes="_x0000_s2462">                                                                                                                А-4     

                                                                                                                 1-2

<img src="/cache/referats/1312/image058.gif" v:shapes="_x0000_s2461">4                                                                                                               2-2

<img src="/cache/referats/1312/image076.gif" v:shapes="_x0000_s2471"><img src="/cache/referats/1312/image077.gif" v:shapes="_x0000_s2470"><img src="/cache/referats/1312/image078.gif" v:shapes="_x0000_s2468"><img src="/cache/referats/1312/image058.gif" v:shapes="_x0000_s2463">                                                                          186           224                3-2

                                                                                                              Итого 12  

<img src="/cache/referats/1312/image064.gif" v:shapes="_x0000_s2464">


   По количеству выключателей, длине трассы,длине провода

выбираемварианты 1и3.

2.СОСТОВЛЕНИЕВАРИАНТОВ СХЕМ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ И РАСЧЕТ ДВУХ ИЗ НИХ ПРИ МАКСИМАЛЬНЫХНАГРУЗКАХ

2.1.Состовлениевариантов схем сети.

Таблица 4

N варианта

Конфигурация схемы

длинна трассы

км

длинна провода

км

Количество выключателей на вы-соком напряжении

1

           1

                                       2

      А

170

170

ПС А+ПС1+ПС2

2+3+3=8

2

     1

А

                                         2

95

190

<p
еще рефераты
Еще работы по микроэкономике, экономике предприятия, предпринимательству