Автор: Пользователь скрыл имя, 04 Декабря 2011 в 12:05, курсовая работа
В данной курсовой работе произведен расчет районной электрической сети.
В районе содержится 5 пунктов с потребителями I, II, III категорий, источником питания которых является мощная узловая подстанция (КЭС).
Необходимо выбрать и охарактеризовать электрифицируемый район, источник питания и потребителей. Также в ходе работы определяется потребная району мощность, составляется баланс активной и реактивной мощностей.
Издержки на обслуживание и ремонт вычисляются как % от капиталовложений: для линий он составляет 0,8%, для подстанций – 5,9%.
Для первого варианта(схема 1):
Для
второго варианта(схема 5):
Приведем полученные значения к
ценам 2007 года, умножив на переводной
коэффициент 3,048.Получим:
Перерасчет стоимости на цены 2007 г. (в тыс. руб). Таблица 3.10
схемы № 1 и 5 | ||||||
Квл∑(1) | Квл∑(5) | Кпс∑ | Ивл(1) | Ивл(5) | Ипс | |
цена 2000г. | 299367,3 | 311448,6 | 187397,5 | ,6 | ||
цена 2007г. | 912471,5 | 949295,3 | 571187,5 | 7299,7 | 7594,4 | 33700,2 |
Рассчитаем потери электроэнергии за год:
СХЕМА №2
Активные
сопротивления сети
схемы 1.
линия | ИП-4 | 1-2 | ИП-1 | 3-5 | ИП-3 |
Марка провода | АС – 70/11 | АС – 120/19 | АС – 120/19 | АС – 70/11 | АС – 70/11 |
Длина | 41,3 | 36,3 | 34,7 | 44,6 | 29,7 |
Rо, Ом/км | 0,422 | 0,244 | 0,244 | 0,422 | 0.422 |
Rл, Ом | 17,429/2 | 8,857/2 | 8,467/2 | 18,821/2 | 12,533/2 |
трансформатор | ПС4 | ПС2 | ПС1 | ПС5 | ПС3 |
Марка трансформатора | ТДН 16000/110 | ТМН 10000/35 | ТДТН 40000/110 | ТДН 16000/110 | ТДН 16000/110 |
RТ, Ом | 4,38 | 0,88 | 0,8 | 4,38 | 4,38 |
Рхх, МВт | 0,019 | 0,0145 | 0,043 | 0,019 | 0,019 |
СХЕМА №5
Активные
сопротивления сети
схемы 5.
линия | ИП-4 | 4-5 | ИП-1 | 1-2 | ИП-3 |
Марка провода | АС – 70/11 | АС – 70/11 | АС – 120/19 | АС – 120/19 | АС – 70/11 |
Длина | 41,3 | 44,6 | 34,7 | 36,3 | 29,7 |
Rо, Ом/км | 0,422 | 0,422 | 0,244 | 0,244 | 0.422 |
Rл, Ом | 17,429/2 | 18,821/2 | 8,467/2 | 8,857/2 | 12,533/2 |
трансформатор | ПС4 | ПС5 | ПС1 | ПС2 | ПС3 |
Марка трансформатора | ТДН 16000/110 | ТДН 16000/110 | ТДТН 40000/110 | ТМН 10000/35 | ТДН 16000/110 |
RТ, Ом | 4,38 | 4,38 | 0,8 | 0,88 | 4,38 |
Рхх, МВт | 0,019 | 0,019 | 0,043 | 0,0145 | 0,019 |
Расчет затрат на потери энергии:
ΔЭ` - условно переменные (нагрузочные) потери электроэнергии, зависящие от передаваемой мощности;
ΔЭ`` - условно постоянные потери электроэнергии: на корону – для ВЛ и на холостой ход – для трансформаторов.
ΔЭ`=
ΔЭ``год
тр=ΔРХХ.8760
Трансформатор ПС4:
ΔЭ`` год=2*0.019*8760=332.88 МВт*ч
Линия ИП-4:
Расчет потерь электроэнергии в остальных линиях и трансформаторах сведем в таблицу.
Расчет потерь электроэнергии в элементах сети. Таблица 3.13
элемент | ΔЭ'зим | ΔЭ'лет | ΔЭ''год | ΔЭгод | |||||
трансформатор | ВН | СН | НН | ВН | СН | НН | |||
1 | 0,407 | 0,034 | 0,373 | 0,163 | 0,014 | 0,149 | 753,36 | 861,7 | |
2 | 0,368 | 0,147 | 254,04 | 351,9 | |||||
3 | 1,188 | 0,475 | 332,88 | 648,9 | |||||
4 | 0,800 | 0,128 | 332,88 | 514,0 | |||||
5 | 0,527 | 0,211 | 332,88 | 472,9 | |||||
линия | схема №1 | ||||||||
ИП-1 | 8,39 | 2,14 | 0 | 3317,35 | |||||
ИП-3 | 6,20 | 2,48 | 0 | 1649,20 | |||||
ИП-4 | 3,48 | 1,39 | 0 | 925,35 | |||||
1-2 | 4,08 | 1,63 | 0 | 1084,95 | |||||
3-5 | 2,48 | 0,99 | 0 | 659,35 | |||||
линия | схема №5 | ||||||||
ИП-1 | 8,39 | 3,36 | 0 | 3317,35 | |||||
ИП-3 | 3,72 | 1,49 | 0 | 989,85 | |||||
ИП-4 | 5,96 | 2,38 | 0 | 1584,70 | |||||
1-2 | 4,08 | 1,63 | 0 | 1084,95 | |||||
4-5 | 2,48 | 0,99 | 0 | 659,35 |
Сравним
оба варианта:
Расчет
приведенных затрат.
№ схемы | Квл∑, тыс. руб | Кпс∑, тыс. руб | Ивл, тыс. руб | Ипс, тыс. руб | ΔЭгод, МВТ*ч | Ц, коп./кВт | Зпот∑, тыс. руб | З, тыс. руб |
1 | 912471,5 | 571187,5 | 7299,7 | 33700,2 | 10485,60 | 18,5 | 1939,84 | 220978,8 |
5 | 949295,3 | 571187,5 | 7594,4 | 33700,2 | 10485,60 | 18,5 | 1939,84 | 225692,4 |
Разница в затратах двух вариантов составляет менее 5%, значит оба варианта экономически равноценны.
Выбираем
вариант №1. Этот вариант, имеет меньшую
протяженность линий, обладает более высокой
надежностью.
В данной главе были рассмотрены ряд вариантов
схем сети, из них для дальнейшего анализа
были выбраны две : №1 и №5. Для этих вариантов
были выбраны напряжения линий, сечения
проводов, тип опор. В соответствии с графиками
нагрузки были рассчитаны мощности и выбраны
типы трансформаторов в пунктах питания.
Далее, для каждого варианта сети были
рассчитаны затраты на сооружение сети.
В результате сравнения оказалось, что
варианты экономически равноценны, и на
выбор рацонольного варианта оказало
влияние более высокая надежность варианта
№1, для которого и будут произведены расчеты
основных режимов сети.
4. Расчеты основных режимов работы сети.
4.1. Составление схемы замещения сети и определение её параметров.
Найдем параметры схемы замещения.
Так как все линии двухцепные N = 2:
При двух параллельно работающих трансформаторах, их сопротивление необходимо уменьшить в 2 раза, а потери холостого хода увеличить в 2 раза.
Параметры схемы замещения для линий сведем в таблицу 4.1.
Параметры
схемы замещения
для линий
линия | ИП-1 | 1-2 | ИП-4 | ИП-3 | 3 – 5 |
Марка провода | АС 120/19 | АС 120/19 | АС 70/11 | АС 120/19 | АС 70/11 |
Длина | 34,7 | 36,3 | 44,6 | 29,7 | 41,3 |
Хо, Ом/км | 0,427 | 0,427 | 0,444 | 0,427 | 0,444 |
Rо, Ом/км | 0,244 | 0,244 | 0,422 | 0,244 | 0,422 |
Во, См/км 10-6 | 2,658 | 0 | 2,547 | 2,658 | 2,547 |
Хл/2, Ом | 7,41 | 7,75 | 9,90 | 6,34 | 9,17 |
Rл/2, Ом | 4,23 | 4,43 | 9,41 | 3,62 | 8,71 |
Вл, См 10-6 | 92,2*2 | 0 | 113,6*2 | 78,9*2 | 105,2*2 |