Передача и распределение электроэнергии

Анализ расчета районной электрической сети. Характеристика электрифицируемого района, источника питания и потребителей. Составление баланса активной и реактивной мощности. Анализ расчётов основных режимов работы сети: расчет нагрузок, составление схем.

Рубрика Физика и энергетика
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 17.11.2011
Размер файла 593,6 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Таблица 4.9.Максимальная нагрузка в системе в зимний период

Пункт

1

2

3

4

5

Р, МВт

20

12

19,2

16

8

Q, МВАр

7,95

4,47

7,27

6,36

2,82

Пусть произошло отключение одной цепи на наиболее загруженной линии ВЛ ИП - 1.

При отключении одной цепи ВЛ ИП - 1 отключатся одна цепь ВЛ 1 - 4. При этом трансформаторы остаются в работе, следовательно, изменятся параметры линий. Т. е. сопротивление этих линий нужно увеличить в 2 раза, а проводимость уменьшить в 2 раза.

I - этап:

Идем от нагрузки S4

1. Найдем SA

SA = S4 =16+j6.36 MBA

2. Потери мощности в трансформаторе Т4

3. Промежуточная мощность

S`A = SA + ?ST4 = 16+j6.36 +=16.049+j7.33

4. Найдем SB

SB = S`A + 2·?SХХТ4 = 16.049+j7.33+ 2· (0.019+j0.112)= 16.09+j7.55

5. Промежуточная мощность

S`B = SB - j =16.09+j7.55- j=16.09+j6.98

6. Потери мощности в линии 1-4

0.39+j0.41

7. Промежуточная мощность

S``B = S`B + = 16.09+j6.98+0.39+j0.41=16.48+j7.39

8. Найдем SС

SC = S``B - j =16.48+j7.39- j= 16.48+j6.82

9.Идем от нагрузки S1

Найдем SD

SD = S1 =20+j7.95 MBA

10. Потери мощности в трансформаторе Т1

11. Промежуточная мощность

S`D = SD + ?ST1 = 20+j7.95 +=20.08+j9.47

12. Найдем SE

SE = S`D + 2·?SХХТ1 = 20.08+j9.47+ 2· (0.019+j0.112)= 20.12+j9.69

13. Находим мощность в узле F

SF = SC+ SE =16.48+j6.82+20.12+j9.69=36.6+j16.51

14.Промежуточная мощность

S`F= SF - j =36.6+j16.51- j= 36.6+j15.8

15. Потери мощности в линии ИП-1

1.4+j2.44

16. Промежуточная мощность

S``F = S`F + =36.6+j15.8 +1.4+j2.44=38+j18.24

17. Найдем мощность в узле G

SG = S``F - j =38+j18.24- j= 38+j17.53

18.Идем от нагрузки Sн2

SН = S2 =12+j4.47 MBA

19. Потери мощности в трансформаторе Т2

20. Промежуточная мощность

S`Н = SН + ?ST2 =12+j4.47 +=12.049+j5.33

21. Найдем SI

SI = S`H + 2·?SХХТ2 =12.049+j5.33 + 2· (0.014+j0.07)= 12.08+ j5.47

22.Промежуточная мощность

S`I= SI - j =12.08+ j5.47- j= 12.08+ j4.11

23. Потери мощности в линии 3-2

0.125+ j0.13

24. Промежуточная мощность

S``I = S`I + =12.08+ j4.11+0.125+ j0.13=12.21+ j4.24

25. Найдем мощность в точке J

SJ = S``I - j =12.21+ j4.24- j=12.21+ j2.88

26. Идем от нагрузки Sн3

SК = S3 =19,2+j7.27 MBA

27. Потери мощности в трансформаторе Т3

28. Промежуточная мощность

S`К = SК + ?ST3 =19,2+j7.27 +=19.27+j8.65

29. Найдем SL

SL = S`K + 2·?SХХТ3 = 19.27+j8.65+ 2· (0.019+j0.112)= 19.31+j8.87

30. Находим мощность в точке М

SМ = SJ+ SL =12.21+ j2.88+19.31+j8.87=31.52+j11.75

31. Промежуточная мощность

S`M = SM - j =31.52+j11.75- j=31.52+j10.33

32. Потери мощности в линии ИП-3

0.488+j0.85

33. Промежуточная мощность

S``М = S`М + =31.52+j10.33 +0.488+j0.854=32.01+j11.18

34. Найдем SN

SN = S``M - j =32.01+j11.18- j=32.01+j9.76

35.Идем от нагрузки S5

SО= S5 =8+j2.82 MBA

36. Потери мощности в трансформаторе Т5

37. Промежуточная мощность

S`О = SО + ?ST5 =8+j2.82 +=8,0826+j3.68

38. Найдем SР

SР = S`О + 2·?SХХТ5 = 8,0826+j3,68+2·(0.0092+j0.0567)= 8,1+j3.79

0.35+j0.59

40. Мощность в узле Q

SQ = SP + =8,1+j3.79+0.35+j0.59=8.45+j4.38

Найдем SИП

SИП = SG+ SN+SQ =38+j17.53+32.01+j9.76+8.45+j4.38=78.46+j31.67

II - этап:

1. Напряжение на сборных шинах источника питания

UИП = 1,05·UНОМ = 1.05·110 = 115.5 кВ

2. Падение напряжения на линии ИП - 1

кВ

3. Напряжение в точке F

UF = UИП - = 115.5 - 6,38 = 109.12 кВ

4. Падение напряжения на трансформаторе Т1

5. Напряжение на высшей стороне трансформатора Т4

UВНТ4 = UF - =109.12 - 4.17 = 104.95 кВ

6. Напряжение на потребителе в пункте 1

U1 = =10.04 кВ

7.Падение напряжения на линии 1-4

8.Напряжение в точке В

UВ = UF - = 109.12 - 3,47 = 105.65 кВ

9. Падение напряжения на трансформаторе Т4

10.Напряжение на потребителе в пункте 4

U4=9,79 кВ

11. Падение напряжения на линии ИП - 3

12. Напряжение в точке М

UМ = UИП - = 115.5 - 2,28 = 113.2 кВ

13. Падение напряжения на трансформаторе Т3

14. Напряжение на потребителе в пункте 3

U3=10,48 кВ

15. .Падение напряжения на линии 3-2

16.Напряжение в точке I

UI = UM - = 113.2 - 1,37 = 111.83 кВ

17. Падение напряжения на трансформаторе Т2

18.Напряжение на потребителе в пункте 2

U2=10,34 кВ

19. Падение напряжения на линии ИП - 5

20. Напряжение в точке P

21. Падение напряжения на трансформаторе Т5

22. Напряжение на потребителе в пункте 5

U5=10,47 кВ

Таблица

Пункт

1

2

3

4

5

U, кВ

10,04

10,34

10,48

9,79

10,47

Напряжения во всех пунктах,кроме 4, несколько отличается от требуемого, поэтому необходимо использование РПН трансформаторов.

4.5 Расчет и анализ послеаварийного режима

Для аварийного режима берем максимальную нагрузку в системе в зимний период, КУ включены.

Таблица 4.9.Максимальная нагрузка в системе в зимний период.

Пункт

1

2

3

4

5

Р, МВт

20

12

19,2

16

8

Q, МВАр

7,95

4,47

7,27

6,36

2,82

Пусть произошло отключение одного самого мощного трансформатора.В данном случае в 3 пункте.Для него потери холостого хода и сопротивления останутся прежними(берутся из таблицы)

Идем от нагрузки S4

1. Найдем SA

SA = S4 =16+j6.36 MBA

2. Потери мощности в трансформаторе Т4

3. Промежуточная мощность

S`A = SA + ?ST4 = 16+j6.36 +=16.049+j7.33

4. Найдем SB

SB = S`A + 2·?SХХТ4 = 16.049+j7.33+ 2· (0.019+j0.112)= 16.09+j7.55

5. Промежуточная мощность

S`B = SB - j =16.09+j7.55- j=16.09+j6.41

6. Потери мощности в линии 1-4

0.195+j0.205

7. Промежуточная мощность

S``B = S`B + = 16.09+j6.41+0.195+j0.205=16.29+j6.62

8. Найдем SС

SC = S``B - j =16.29+j6.62- j= 16.29+j5.48

9.Идем от нагрузки S1

Найдем SD

SD = S1 =20+j7.95 MBA

10. Потери мощности в трансформаторе Т1

11. Промежуточная мощность

S`D = SD + ?ST1 = 20+j7.95 +=20.08+j9.47

12. Найдем SE

SE = S`D + 2·?SХХТ1 = 20.08+j9.47+ 2· (0.019+j0.112)= 20.12+j9.69

13. Находим мощность в узле F

SF = SC+ SE =16.29+j5.48+20.12+j9.69=36.41+j15.17

14.Промежуточная мощность

S`F= SF - j =36.41+j15.17- j= 36.41+j13.75

15. Потери мощности в линии ИП-1

0.67+j1.17

16. Промежуточная мощность

S``F = S`F + =36.41+j13.75 +0.67+j1.17=37.08+j14.92

17. Найдем мощность в узле G

SG = S``F - j =37.08+j14.92- j= 37.08+j13.5

18.Идем от нагрузки S2

SН = S2 =12+j4.47 MBA

19. Потери мощности в трансформаторе Т2

20. Промежуточная мощность

S`Н = SН + ?ST2 =12+j4.47 +=12.049+j5.33

21. Найдем SI

SI = S`H + 2·?SХХТ2 =12.049+j5.33 + 2· (0.014+j0.07)= 12.08+ j5.47

22.Промежуточная мощность

S`I= SI - j =12.08+ j5.47- j= 12.08+ j4.11

23. Потери мощности в линии 3-2

0.125+ j0.13

24. Промежуточная мощность

S``I = S`I + =12.08+ j4.11+0.125+ j0.13=12.21+ j4.24

25. Найдем мощность в точке J

SJ = S``I - j =12.21+ j4.24- j=12.21+ j2.88

26. Идем от нагрузки Sн3

SК = S3 =19,2+j7.27 MBA

27. Потери мощности в трансформаторе Т3

28. Промежуточная мощность

S`К = SК + ?ST3 =19,2+j7.27 +=19.34+j10.03

29. Найдем SL

SL = S`K + ?SХХТ3 = 19.34+j10.03+ 0.019+j0.112= 19.36+j10.14

30. Находим мощность в точке М

SМ = SJ+ SL =12.21+ j2.88+19.36+j10.14=31.57+j13.02

31. Промежуточная мощность

S`M = SM - j =31.57+j13.02- j=31.57+j11.6

32. Потери мощности в линии ИП-3

0.5+j0.873

33. Промежуточная мощность

S``М = S`М + =31.57+j11.6 +0.5+j0.873=32.07+j12.47

34. Найдем SN

SN = S``M - j =32.07+j12.47- j=32.07+j11.05

35.Идем от нагрузки S5

SО= S5 =8+j2.82 MBA

36. Потери мощности в трансформаторе Т5

37. Промежуточная мощность

S`О = SО + ?ST5 =8+j2.82 +=8,0826+j3.68

38. Найдем SР

SР = S`О + 2·?SХХТ5 = 8,0826+j3,68+2·(0.0092+j0.0567)= 8,1+j3.79

39. Потери мощности в линии ИП-5

0.35+j0.59

40. Мощность в узле Q

SQ = SP + =8,1+j3.79+0.35+j0.59=8.45+j4.38

Найдем SИП

SИП = SG+ SN+SQ =37.08+j13.5+32.07+j11.05+8.45+j4.38=77.6+j28.93

II - этап:

1. Напряжение на сборных шинах источника питания

UИП = 1,05·UНОМ = 1.05·110 = 115.5 кВ

2. Падение напряжения на линии ИП - 1

3. Напряжение в точке F

UF = UИП - = 115.5 - 2,82 = 112.68 кВ

4. Падение напряжения на трансформаторе Т1

5. Напряжение на высшей стороне трансформатора Т4

UВНТ4 = UF - =112.68 - 4.03 = 108.65 кВ

6. Напряжение на потребителе в пункте 1

U1 = =10.4 кВ

7.Падение напряжения на линии 1-4

8.Напряжение в точке В

UВ = UF - = 112.68 - 1,61 = 111.07 кВ

9. Падение напряжения на трансформаторе Т4

10.Напряжение на потребителе в пункте 4

U4=10,32 кВ

11. Падение напряжения на линии ИП - 3

12. Напряжение в точке М

UМ = UИП - = 115.5 - 2,39 = 113.1 кВ

13. Падение напряжения на трансформаторе Т3

14. Напряжение на потребителе в пункте 3

U3=10,02 кВ

15. .Падение напряжения на линии 3-2

16.Напряжение в точке I

UI = UM - = 113.1 - 1,37 = 111.73 кВ

17. Падение напряжения на трансформаторе Т2

18.Напряжение на потребителе в пункте 2

U2=10,51 кВ

19. Падение напряжения на линии ИП - 5

20. Напряжение в точке P

UP = UИП - = 36.75 - 2,32 = 34.43 кВ

21. Падение напряжения на трансформаторе Т5

22. Напряжение на потребителе в пункте 5

U5=10,47 кВ

Таблица

Пункт

1

2

3

4

5

U, кВ

10,4

10,51

10,02

10,32

10,47

Напряжения во всех пунктах несколько отличается от требуемого, поэтому необходимо использование РПН трансформаторов.

В данной главе были произведены расчеты основных режимов работы сети, в результате которых оказалось, что во всех режимах напряжение незначительно отличалось от требуемого. На всех подстанциях имеется возможность регулировния с помощью РПН трансформаторов.

Заключение

По географическому расположению пунктов и графикам электрических нагрузок соответствующих пунктов был выбран и охарактеризован электрифицируемый район, источник питания и потребители. Кроме того, в ходе работы определили потребную району мощность, и составили баланс активной и реактивной мощности. Было разработано несколько вариантов создания электрической сети. Для двух наиболее рациональных вариантов определили: номинальное напряжение линий схема электрических соединений и параметры основного оборудования. Затем для каждого варианта произвели технико-экономический расчет, в результате которого выбирали наиболее рациональный вариант. Для выбранного варианта произвели расчет параметров основных режимов, для режима наибольших нагрузок, наименьших нагрузок и послеаварийного режима. Оказалось, что выбранная и рассчитанная сеть является достаточно надежной.

Литература

1.Справочник по проектированию электроэнергетических систем под редакцией Д. Л. Файбисовича.-М.: Изд-во ЭНАС 2009 г..

2.Неклепаев В.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций

3.Правила устройства электроустановок М.: Энергоатомиздат 2007 г.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Изучение нагрузочной способности воздушных линий электропередач. Характеристика электрифицируемого района, потребителей и источника питания. Составление баланса реактивной мощности, выбор сечений проводов. Методы расчёта основных режимов работы сети.

    дипломная работа [676,4 K], добавлен 14.02.2010

  • Характеристика электрифицируемого района, потребителей и источника питания. Потребление активной и баланс реактивной мощности в проектируемой сети. Конфигурация, номинальное напряжение, схема электрических соединений, параметры электрооборудования сети.

    курсовая работа [981,2 K], добавлен 05.04.2010

  • Месторасположение источника питания и потребителей электроэнергии. Составление вариантов схемы электрической сети и выбор наиболее рациональных вариантов. Схема кольцевой сети в нормальном режиме. Выбор номинальных напряжений. Баланс реактивной мощности.

    курсовая работа [316,7 K], добавлен 03.04.2014

  • Комплексный расчет активной и реактивной мощности потребителей сети. Составление вариантов конфигурации сети и ее географическое расположение. Выбор трансформаторов на подстанции потребителей. Уточненный расчет в режиме наибольших и наименьших нагрузок.

    дипломная работа [1,2 M], добавлен 22.01.2016

  • Характеристика электрифицируемого района и потребителей электроэнергии. Составление и обоснование вариантов схемы электрической сети. Баланс реактивной мощности и выбор компенсирующих устройств. Выбор номинального напряжения и сечений проводов сети.

    курсовая работа [89,3 K], добавлен 13.04.2012

  • Характеристики источников питания и потребителей электроэнергии. Варианты радиально-магистральных схем и схем, имеющих замкнутый контур. Расчет потокораспределения мощности в сети, баланса активной и реактивной мощностей, выбор номинальных напряжений.

    контрольная работа [251,3 K], добавлен 20.10.2010

  • Общая характеристика электрифицируемого района и потреблений электроэнергии. Выбор количества и мощности силовых трансформаторов на приемных подстанциях. Анализ и обоснование схем электрической сети. Электрический расчет основных режимов работы сети.

    курсовая работа [369,6 K], добавлен 13.07.2012

  • Составление баланса активной и реактивной мощностей. Схемы соединений сети. Выбор номинального напряжения и сечений проводов, трансформаторов на подстанциях. Расчет потерь электроэнергии в элементах сети. Определение ущерба от перерыва в электроснабжении.

    курсовая работа [164,2 K], добавлен 05.09.2013

  • Расположение пунктов питания и потребления электрической энергии. Обеспечение потребителей активной и реактивной мощности. Выбор вариантов схем соединения источника питания и пунктов потребления между собой. Расчет параметров основных режимов сети.

    курсовая работа [2,6 M], добавлен 06.02.2016

  • Потребление и покрытие потребности в активной мощности. Выбор схемы, номинального напряжения и основного электрооборудования линий и подстанций сети. Уточненный баланс реактивной мощности. Расчет основных режимов работы сети и определение их параметров.

    курсовая работа [2,4 M], добавлен 16.01.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.