Расчёт режима максимальных нагрузок

Содержание

1. Исходные данные………………………………………………………………….…………………..3

2. Выбор оборудования…………………………………………………………………..…………..4

3. Расчёт режима максимальных нагрузок……………………..…………………………..14

4. Список использованной литературы…………………………….………………………26

Программа курсовой работы

1. Исходные данные

2. Выбор основного силового оборудования:

2.1. Оценить приближенно активные мощности в каждой из линий.

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

2.3. Выбрать сечение каждой линии по экономической плотности тока Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru .

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

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

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

1. Исходные данные:

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Схема электрической сети:

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

2. Выбор основного электротехнического оборудования электрической сети (линий и трансформаторов):

2.1.Приближенная оценка потоков активной мощности через каждую из ЛЭП:

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Рассмотрим кольцевую схему, включающую в себя Л3, Л4 и Л5:

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

По правилу моментов:

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

2.2.Выбор экономически целесообразного класса напряжения для Л1 и Л2 и линий кольца (Л3, Л4, Л5) и числа цепей (1 или 2) для каждой из линий кольца:

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Оценим Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru для Л3, Л4, Л5.Пусть все эти линии одноцепные. Тогда:

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Так как класс напряжения для всех трёх линий должен быть одинаковым, то выбираем Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

2.3.Выбор сечений линий по плотности тока:

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Сделаем линии Л4 и Л5 двухцепными, линию Л2 – трехцепной.

Расчёты мощностей, экономически выгодных классов напряжений и сечений аналогичны вычислениям для исходной схемы. Так как замена не отразиться на вычислениях для Л1 (так как мощность,передаваемая по этой линии зависит только от выдаваемой мощности генератора ), то класс напряжения и сечение для нее не изменится . Рассмотрим только линии Л2,Л3, Л4 и Л5.

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Расчет кольца

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

По правилу моментов:

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Экономически целесообразный го класс напряжения:

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Так как класс напряжения для всех трёх линий должен быть одинаковым, то выбираем Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Выбор сечений линий по плотности тока:

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

2.4.Проверка допустимости выбранных сечений на перегрузку по току в случае отключения одной цепи каждой линии поочерёдно:

1)Отключение одной цепи Л1.По оставшейся цепи будет передаваться мощность

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

В этом случае ток в Л1

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Ближайшее сечение к Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru : Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Максимально допустимый ток для выбранного сечения: Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Так как Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru ,то данное сечение проходит проверку по максимально допустимому току.

2)Отключение одной цепи Л2.По оставшемся двум цепям будет передаваться мощность

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

В этом случае ток в Л1

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Ближайшее сечение к Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru : Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Максимально допустимый ток для выбранного сечения: Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Так как Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru ,то данное сечение проходит проверку по максимально допустимому току.

Чтобы выбрать наиболее тяжелый режим для линий кольца необходимо рассмотреть поочерёдное отключение данных линий и выбрать из этих режимов наиболее тяжелые для каждой линии:

3)Отключение Л3: Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

4)Отключение одной цепи Л4:

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

5)Отключение одной цепи линии Л5:

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Наиболее опасные режимы: Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Ближайшее сечение к Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru : Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Максимально допустимый ток для выбранного сечения: Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Так как Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru ,то данное сечение проходит проверку по максимально допустимому току.

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Ближайшее сечение к Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru : Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Максимально допустимый ток для выбранного сечения: Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Так как Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru ,то данное сечение проходит проверку по максимально допустимому току.

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Ближайшее сечение к Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru : Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Максимально допустимый ток для выбранного сечения: Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Так как Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru ,то данное сечение проходит проверку по максимально допустимому току.

2.5.Проверка допустимости выбранных значений по короне:

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru сечение допустимо.

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru сечение допустимо.

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru сечение допустимо.

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru сечение допустимо.

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru сечение допустимо.

2.6.Выбор типов и числа трансформаторов:

Условие экономической целесообразности:

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Трансформатор №1:

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Пусть Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Выбираем трансформатор АТДЦТН-125000/220/110

В случае отключения одного из трансформаторов через оставшийся трансформатор передаётся мощность Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru . В этом случае перегрузка составляет:

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Так как Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru (150%-наибольшая возможная перегрузка),то необходимо Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru :

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Так как нет трансформатора с необходимой мощностью ,то возьмем АТДЦТН-125000/220/110.

В этом случае перегрузка при отключении одного из трансформаторов отсутствует:

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Экономически выгодно

Трансформатор №2:

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Пусть Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Выбираем трансформатор ТРДЦН-80000/110

В случае отключения одного из трансформаторов через оставшийся трансформатор передаётся мощность Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru . В этом случае перегрузка составляет:

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Так как Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru (150%-наибольшая возможная перегрузка),

Перегрузка отсутствует

Трансформатор №3:

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Пусть Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Выбираем трансформатор ТДН-80000/110

В случае отключения одного из трансформаторов через оставшийся трансформатор передаётся мощность Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru . В этом случае перегрузка составляет:

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Так как Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru (150%-наибольшая возможная перегрузка),то необходимо Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru :

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru .

Возьмем ТРДН-63000/110.

В этом случае перегрузка при отключении одного из трансформаторов не превышает 150%:

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Экономически выгодно

Трансформатор №4:

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Пусть Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Выбираем трансформатор ТД-40000/110

В случае отключения одного из трансформаторов через оставшийся трансформатор передаётся мощность Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru . В этом случае перегрузка составляет:

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Так как Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru (150%-наибольшая возможная перегрузка)

Перегрузка отсутствует

Трансформатор №5:

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Пусть Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Выбираем трансформатор ТРДЦН-160000/2200

В случае отключения одного из трансформаторов через оставшийся трансформатор передаётся мощность Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru . В этом случае перегрузка составляет:

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Так как Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru (150%-наибольшая возможная перегрузка)

Перегрузка отсутствует

Параметры выбранных ЛЭП:

ЛЭП Класс напряжения,кВ Сечение,мм Кол-во цепей Ro,Ом Xo,Ом Qзар, МВАр
Л1 9.8 42.9 14,4
Л2 16,2 41,3 -
Л3 42,8 44,4 -
Л4 20,4 -
Л5 16,2 41,3 -

Параметры выбранных трансформаторов:

Марка АТДЦТН-125000/220/110 ТРДЦН-80000/110 ТРДН-63000/110 ТДЦ-40000/110 ТРДЦН-160000/220
Кол-во
Параметры Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Расчёт режима максимальных нагрузок

Схема замещения

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Параметры схемы замещения:

Трансформаторы:

Т1: Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Т2: Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Т3: Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Т4: Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Т5: Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Линии:

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

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

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

Л1: Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru ;

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru ;

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru

Л2: Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru Ом;

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru Ом;

Л3: Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru Ом;

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru Ом;

Л4: Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru Ом;

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru Ом;

Л5: Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru Ом;

Расчёт режима максимальных нагрузок - student2.ru Ом;

Наши рекомендации