Электрическая сеть промышленного района

Автор: Пользователь скрыл имя, 02 Февраля 2013 в 15:43, курсовая работа

Описание работы

В наше время продолжается увеличение производства электроэнергии, развитие энергосистем, рост мощностей станций, создание объединённых и единых энергетических систем. Это ставит перед инженерами ответственные задачи, одна из которых – проектирование электрических систем и сетей.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ 4
1 РАЗРАБОТКА 4-5 ВАРИАНТОВ КОНФИГУРАЦИИ СЕТИ 6
2 ПРИБЛИЖЕННЫЕ РАСЧЕТЫ ПОТОКОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ В НОРМАЛЬНОМ РЕЖИМЕ НАИБОЛЬШИХ НАГРУЗОК ДЛЯ ДВУХ ВАРИАНТОВ СЕТИ 9
3 ВЫБОР НОМИНАЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ СЕТИ И ЧИСЛА ЦЕПЕЙ ЛИНИЙ 16
4 ВЫБОР СЕЧЕНИЙ ПРОВОДОВ И (ПРИ НЕОБХОДИМОСТИ), ОРИЕНТИРОВОЧНОЙ МОЩНОСТИ КОМПЕНСИРУЮЩИХ
УСТРОЙСТВ 18
5 ВЫБОР ЧИСЛА И МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРОВ
ПОДСТАНЦИЙ 25
6 ФОРМИРОВАНИЕ ОДНОЛИНЕЙНОЙ СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ 26
7 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ СРАВНЕНИЕ ВАРИАНТОВ 28
8ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ РАСЧЁТЫ ХАРАКТЕРНЫХ РЕЖИМОВ СЕТИ: НОРМАЛЬНЫХ РЕЖИМОВ НАИБОЛЬШИХ И НАИМЕНЬШИХ НАГРУЗОК, НАИБОЛЕЕ ТЯЖЕЛЫХ ПОСЛЕАВАРИЙНЫХ РЕЖИМОВ 38
9 ОЦЕНКА ДОСТАТОЧНОСТИ РЕГУЛИРОВОЧНОГО ДИАПАЗОНА ТРАНСФОРМАТОРОВ ИЗ УСЛОВИЯ ВСТРЕЧНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ 48
10 РАСЧЕТ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ 58
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 61
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 62

Работа содержит 1 файл

МОИ СЕТИ!!!!!!!!!!!!!!!!!.docx

— 1.14 Мб (Скачать)

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ  РЕСПУБЛИКИ БАЛАРУСЬ

БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ  УНИВЕРСИТЕТ

 

Энергетический факультет

 

 

 

 

 

 

 

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

 

по дисциплине «Электрические сети и системы»

 

Тема: Электрическая сеть промышленного района

 

 

 

 

Выполнил:                                                студент гр. 106119,

Талуевский А. А.

Принял:                                                    доцент

Прокопенко В.Г

 

 

 

 

 

 

 

 

Минск,2012 

СОДЕРЖАНИЕ

 

стр.

ВВЕДЕНИЕ 4

1 РАЗРАБОТКА 4-5 ВАРИАНТОВ КОНФИГУРАЦИИ СЕТИ 6

2 ПРИБЛИЖЕННЫЕ РАСЧЕТЫ ПОТОКОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ В НОРМАЛЬНОМ РЕЖИМЕ НАИБОЛЬШИХ НАГРУЗОК ДЛЯ ДВУХ ВАРИАНТОВ СЕТИ 9

3 ВЫБОР НОМИНАЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ СЕТИ И ЧИСЛА ЦЕПЕЙ ЛИНИЙ 16

4 ВЫБОР СЕЧЕНИЙ ПРОВОДОВ И (ПРИ НЕОБХОДИМОСТИ), ОРИЕНТИРОВОЧНОЙ МОЩНОСТИ КОМПЕНСИРУЮЩИХ  
УСТРОЙСТВ 18

5 ВЫБОР ЧИСЛА И МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРОВ   
ПОДСТАНЦИЙ 25

6 ФОРМИРОВАНИЕ ОДНОЛИНЕЙНОЙ СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ 26

7 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ СРАВНЕНИЕ ВАРИАНТОВ 28

8ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ РАСЧЁТЫ ХАРАКТЕРНЫХ РЕЖИМОВ СЕТИ: НОРМАЛЬНЫХ РЕЖИМОВ НАИБОЛЬШИХ И НАИМЕНЬШИХ НАГРУЗОК, НАИБОЛЕЕ ТЯЖЕЛЫХ ПОСЛЕАВАРИЙНЫХ РЕЖИМОВ 38

9 ОЦЕНКА ДОСТАТОЧНОСТИ РЕГУЛИРОВОЧНОГО ДИАПАЗОНА ТРАНСФОРМАТОРОВ ИЗ УСЛОВИЯ ВСТРЕЧНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ 48

10 РАСЧЕТ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ 58

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 61

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 62

 

ВВЕДЕНИЕ

 

 

В наше время  продолжается увеличение производства электроэнергии, развитие энергосистем, рост мощностей станций, создание объединённых и единых энергетических систем. Это ставит перед инженерами ответственные задачи, одна из которых – проектирование электрических систем и сетей.

В данном проекте поставлена задача, рассчитать электрическую сеть промышленного района. Электрическая сеть представляет собой совокупность воздушных линий электропередач, подстанций с установленными на них трансформаторами и распределительных устройств, расположенных на определённой территории. Для того чтобы осуществить передачу и распределение электроэнергии потребителям, электрическая сеть должна быть рассчитана на прохождение по ней соответствующих потоков мощности, она должна обладать надёжностью, быть недорогой в эксплуатации и при строительстве, должна иметь достаточный срок службы. Для осуществления этих требований сеть должна быть предварительно рассчитана. Особенности проектирования электрических сетей заключается в тесной взаимосвязи технических и экономических расчётов. Выбор наиболее приемлемого варианта,

Любой проект электрической сети состоит из следующих  основных разделов:

1)выбор  наиболее рациональных вариантов  схем электрической сети и  электроснабжение потребителей;

2)Сопоставление  этих вариантов по различным  показателям;

3)выбор  в результате этого сопоставления  и технико-экономического расчёта  наиболее приемлемого варианта;

4)Расчёт  характерных режимов работы электрической  сети;

5)решение  вопросов, связанных с регулированием  напряжения;

6)определение  технико-экономических показателей  электрической сети.

В данном курсовом проекте решаются эти поставленные задачи.

 

 

1 РАЗРАБОТКА 4–5 ВАРИАНТОВ КОНФИГУРАЦИИ СЕТИ

 

 

Схемы электрических  сетей должны с наименьшими затратами  обеспечить необходимую надёжность электроснабжения, требуемое качество энергии у приёмников, удобство и безопасность эксплуатации. Для построения рациональной конфигурации сети применяют повариантный метод, согласно которому для заданного расположения потребителей намечается несколько вариантов, и из них выбирается лучший.

Основные  требования построения схемы конфигурации сети: электрические станции должны выдавать мощность не менее чем в два направления; потребители первой категории должны получать питание не менее чем от двух источников; потребители второй категории могут получать питание с двух сторон, или могут быть запитаны по двухцепным линиям; потребители третьей категории могут получать питание от одного источника, а также могут присоединяться с помощью отпаек от магистральных линий.

На рисунке 1 представлены варианты конфигурации сети.

В качестве критериев сопоставления вариантов сети на данном этапе проектирования используются: надежность электроснабжения, суммарная длина линий. В таблице 1 представлены суммарные длины линий выбранных вариантов конфигурации сетей.

 

Таблица 1–  Суммарные длины линий выбранных вариантов конфигурации сетей

Варианты

1

2

3

4

5

, км

216

184

219

211

227


 

 

Рисунок 1 –Варианты конфигурации сети

 

Принимаемая схема должна быть удобной  и гибкой в эксплуатации, желательно однородной, такими качествами обладают многоконтурные схемы. Отключение любой цепи в такой схеме сказывается в незначительной степени на ухудшении режима работы сети в целом.

Наилучшей конфигурацией  обладают схемы вариантов1 и 2, так как их суммарные длины линий являются минимальными из предложенных вариантов и питание узлов с наибольшими нагрузками достаточно надежное. Выбираем их для дальнейшего проектирования.

 

2 ПРИБЛИЖЕННЫЕ РАСЧЕТЫ ПОТОКОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ В НОРМАЛЬНОМ РЕЖИМЕ НАИБОЛЬШИХ НАГРУЗОК ДЛЯ ДВУХ ВАРИАНТОВ СЕТИ

 

Для приближенного расчета потокораспределения применим следующие допущения:

– Номинальные напряжения линий одинаковые.

– Сечение проводов линий одинаковые. Следовательно, их сопротивления пропорциональны их длинам. Проводимости линий не учитываются.

– Потери мощности в трансформаторах не учитываются. Следовательно, заданные нагрузки узлов можно подключить в узлы связи линий и трансформаторы в расчетах не учитывать.

Для расчета в программе RASTR принимаем, что удельное сопротивление линий равноОм. Тогда сопротивление линии найдем по формуле 1.

, (1)

где L– длина линии.

Также примем номинальное напряжение электрической сети заведомо завышенным, чтобы потери мощности и потери напряжения в ветвях существенно не искажали приближенное потокораспределение (U=750кВ).

На рисунке 2 приведена расчетная схема варианта 1.

Рисунок 2 –Расчетная схема варианта 1

 

На рисунке 3 приведена расчетная схема варианта 2.

Рисунок 3 –Расчетная схема варианта 2

 

На рисунках 2 и 3 сопротивления  приведены в Омах, а мощности в МВА.

Исходная информация по узлам отображена в таблице 2 (узел В представлен как узел 7), а исходные данные по ветвям сетей вариантов 1 и 2 приведены в таблицах 3 и 4 соответственно.

 

 

 

Таблица 2– Исходная информация по узлам

Номер

узла

Мощность генерации

Мощность нагрузки

Номинальное

напряжение

активная, Рг, МВт

реактивная, Qг, МВар

активная, Рн, МВт

реактивная, Qн, МВт

Uном, кВ

1

---

---

750

2

27,0

18,9

750

3

17,0

11,9

750

4

55,0

38,4

750

5

24,0

16,8

750

6

7,0

4,9

750

7

60

30

750


 

 

 

Таблица 3 – Исходная информация по ветвям сети для варианта 1

Номер узла

начала ветви

Номер узла конца ветви

Длина линии,

км

Сопротивление

активное R, Oм

реактивное Х, Ом

1

3

27,0

5,4

10,8

1

5

36,0

7,2

14,4

2

3

24,0

4,8

9,6

2

4

31,0

6,2

12,4

7

4

11,0

2,2

4,4

7

5

37,0

7,4

14,8

5

6

18,0

3,6

7,2

1

2

32,0

6,4

12,8


 

 

 

 

Таблица 4 – Исходная информация по ветвям сети для варианта 2

Номер узла

начала ветви

Номер узла конца ветви

Длина линии,

км

Сопротивление

активное R, Oм

реактивное Х, Ом

1

3

27,0

5,4

10,8

1

5

36,0

7,2

14,4

2

3

24,0

4,8

9,6

2

4

31,0

6,2

12,4

7

4

11,0

2,2

4,4

7

5

37,0

7,4

14,8

5

6

18,0

3,6

7,2


 

Результаты расчетов приближённого потокораспределения приведены в таблицах 5 и 6соответственно, для схемы 1 и для схемы2.

 

Таблица 5 – Приближённый расчет для схемы 1

Номер узла

начала ветви

Номер узла конца ветви

P, МВт

Q, Мвар

1

3

-41

-34

1

5

-29

-27

2

3

24

22

2

4

3

-3

7

4

-58

-35

7

5

-2

5

5

6

-7

-5

1

2

-53

-45


 

 

 

Таблица 6 – Приближённый расчет для схемы 2

Номер узла

начала ветви

Номер узла конца ветви

P, МВт

Q, Мвар

1

3

-41

-34

1

5

-29

-27

2

3

24

22

2

4

3

-3

7

4

-58

-35

7

5

-2

5

5

6

-7

-5


 

На рисунках 4 и 5 представлены режимные схемы вариантов схем 1 и 2соответственно с нанесенными значениями потоков мощностей в линиях.

Информация о работе Электрическая сеть промышленного района