Развитие районной электрической сети (стр. 5 из 11)
Капиталовложения в линии:
,где К0 - стоимость сооружения одного километра линии, тыс. руб/км (таблица 7.5 [1]), L - длина линии, км.
Предположим, что все опоры стальные.
Расчёт сведём в таблицу:
Таблица 3.8 - Капитальные вложения в линии варианта №1
| Линия | ИП2-4 | 4-6 |
| Марка провода | АС-120/19 | АС-70/11 |
| UНОМ, кВ | 110 | 110 |
| Длина, км | 33,8 | 23,5 |
| К0, тыс. руб/км | 64 | 64 |
| КВЛ, тыс. руб | 2163 | 1504 |
К∑ВЛ = КИП2-4 + К4-6 = 2163 + 1504 = 3667 тыс. руб.
Капиталовложения в подстанции:
В нашем случае это только капиталовложения в ОРУ ВН подстанции 4.
Два источника питания могут быть связаны обязательно через сборные шины в каком либо из пунктов. В нашем случае это ПС 4. Выберем схему ОРУ ВН 110 - 12 "Одна секционированная система шин с обходной с отдельными секционным и обходным выключателем", количество присоединений равно 8 (3 двухцепные линии 110 кВ и 2 трансформатора).
Число ячеек: NЯЧ = 8 + 2 = 10 (8 присоединений + 2 ячейки обходного и секционного выключателей)
Стоимость ОРУ ВН:
тыс. руб., где 75 тыс. руб. - стоимость одной ячейки с масляным выключателем 110 кВ (таблица 7.16 [1]).К∑ПС = 750 тыс. руб.
Суммарные капиталовложения:
тыс. руб.Суммарные издержки:
,где:
, 
- ежегодные издержки на обслуживание и ремонты воздушных линий и подстанций соответственно. 
- ежегодные издержки на потери электроэнергии в сети. 
; 
,где:
, 
- ежегодные издержки на обслуживание и ремонты линий и подстанций соответственно, в процентах от капиталовложений. 
% для ВЛ 35 кВ и выше на стальных опорах(таблица 6.2 [1])
% для электрооборудования и распределительных устройств до 150 кВ (таблица 6.2 [1]) 
тыс. руб. 
тыс. руб. 
,где:
p0 = 1,0 коп/кВт·ч - стоимость 1 кВт·ч потерянной электроэнергии
ΔW - годовые потери электроэнергии в сети, МВт·ч
В нашем случае ΔW - потери электроэнергии в линиях ИП2-4, 4-6, 4-2, ИП1-2, ИП1-3.
Найдём годовые потери электроэнергии в линии ИП2-4:
МВт 
ч 
МВт·чРасчёт потерь в линиях сведём в таблицу:
Таблица 3.9 - Годовые потери электроэнергии в линиях варианта №1
| Линия | ИП2-4 | 4-6 | 2-4 | ИП1-2 | 1-3 |
| SВЛ MAX, МВА | 38,52 | 19,52 | 2,01 | 57,46 | 23,54 |
| UНОМ, кВ | 110 | 110 | 110 | 110 | 110 |
| RВЛ, Ом | 4,12 | 4,96 | 9,62 | 3,24 | 5,63 |
| ТMAX Л, ч | 4674 | 4294 | 4068 | 4612 | 4068 |
| τ Л, ч | 3064 | 2683 | 2468 | 3000 | 2468 |
| ΔPВЛ, МВт | 0,505 | 0,156 | 0,0032 | 0,884 | 0,258 |
| ΔWВЛ, МВт∙ч | 1547,3 | 419,1 | 7,89 | 2652 | 636,3 |
МВт·чТогда издержки на потери электроэнергии:
тыс. руб.Суммарные издержки:
тыс. руб.Приведенные затраты:
тыс. руб.Технико-экономический расчёт для варианта №2:
Капиталовложения в линии:
Расчёт представлен в виде таблицы:
Таблица 3.10 - Капитальные вложения в линии варианта схемы №2
| Линия | ИП2-2 | 3-6 |
| Марка провода | АС-120-19 | АС-70/11 |
| UНОМ, кВ | 110 | 110 |
| Длина, км | 63,2 | 30,9 |
| К0, тыс. руб/км | 64 | 64 |
| КВЛ, тыс. руб | 4045 | 1978 |
К∑ВЛ = КИП2-2 + К3-6 = 4045 + 1978 = 6023 тыс. руб.
Капиталовложения в подстанции:
В нашем случае это только капиталовложения в ОРУ ВН подстанции 2.
Схема ОРУ ВН: 110 - 12
Число ячеек: NЯЧ = 8 + 2 = 10 (8 присоединений + 2 ячейки обходного и секционного выключателей)
Стоимость ОРУ ВН:
тыс. руб., где 75 тыс. руб. - стоимость одной ячейки с масляным выключателем 110 кВ (таблица 7.16 [1]).К∑ПС = 750 тыс. руб.
Суммарные капиталовложения:
тыс. руб.Суммарные издержки:
Издержки на обслуживание и ремонт:
тыс. руб. 
тыс. руб.Издержки на потери электроэнергии в сети:
Расчёт потерь в линиях представлен в виде таблицы:
Таблица 3.11 - Годовые потери электроэнергии в линиях варианта схемы №2
| Линия | ИП2-2 | 2-4 | ИП1-2 | ИП1-3 | 3-6 |
| SВЛ MAX, МВА | 38,52 | 20,14 | 45,87 | 43,08 | 19,52 |
| UНОМ, кВ | 110 | 110 | 110 | 110 | 110 |
| RВЛ, Ом | 7,71 | 9,62 | 3,24 | 4,49 | 6,52 |
| ТMAX Л, ч | 4674 | 4068 | 3928 | 4170 | 4296 |
| τ Л, ч | 3064 | 2468 | 2340 | 2564 | 2685 |
| ΔPВЛ, МВт | 0,945 | 0,322 | 0,563 | 0,689 | 0, 205 |
| ΔWВЛ, МВт∙ч | 2896,7 | 795,9 | 1317,4 | 1765,7 | 551,2 |
МВт·чИздержки на потери электроэнергии:
тыс. руб.Суммарные издержки:
тыс. руб.Приведенные затраты:
975,56 тыс. руб.Итак, получили: З1= 653,2 тыс. руб. З2= 975,56 тыс. руб.
Найдём разницу в процентах:
> 5%,следовательно, выбираем вариант развития сети №1
Вывод: в данной главе были составлены два рациональных варианта схемы развития сети, для которых были выбраны (для новых) и проверены (для существующих) напряжения и сечения проводов линий, а также выбраны (проверены) трансформаторы у потребителей. Затем был проведён технико-экономический расчёт, по результатам которого был выявлен наиболее экономичный вариант развития сети.
4. Расчёты параметров основных режимов работы сети
Расчёт режимов будет производиться на ЭВМ методом Ньютона при помощи программы RUR.
4.1 Составление схемы замещения сети и определение её параметров
Рис 4.1 Схема замещения сети
Параметры схемы замещения для линий:
; 
; 
,где:
RЛ - активное сопротивление линии, Ом
XЛ - реактивное сопротивление линии, Ом
BЛ - реактивная проводимость линии, мкСм
r0 - удельное активное сопротивление линии, Ом/км (таблица 3.8 [1])
x0 - удельное реактивное сопротивление линии, Ом/км (таблица 3.8 [1])
b0 - удельная реактивная проводимость линии, мкСм/км (таблица 3.8 [1])
N = 2 - число цепей линии
L- длина линии, км
Параметры линий сведём в таблицу:
Таблица 4.1 - Параметры линий
| Линия | ИП1-1 | ИП1-3 | ИП1-2 | 2-4 | 2-5 | 4-6 | ИП2-4 |
| UНОМ, кВ | 110 | 110 | 110 | 110 | 35 | 110 | 110 |
| Марка провода | АС-95/16 | АС-95/16 | АС-120/19 | АС-70/11 | АС-120/19 | АС-70/11 | АС-120/19 |
| Длина, км | 36,8 | 36,8 | 26,5 | 45,6 | 30,9 | 23,5 | 33,8 |
| r0, Ом/км | 0,306 | 0,306 | 0,244 | 0,422 | 0,249 | 0,422 | 0,244 |
| x0, Ом/км | 0,434 | 0,434 | 0,427 | 0,444 | 0,414 | 0,444 | 0,427 |
| b0, мкСм/км | 2,611 | 2,611 | 2,658 | 2,547 | 0 | 2,547 | 2,658 |
| RЛ, Ом | 5,63 | 5,63 | 3,24 | 9,62 | 3,85 | 4,96 | 4,12 |
| XЛ, Ом | 7,99 | 7,99 | 5,66 | 10,12 | 6,4 | 5,22 | 7,22 |
| BЛ, мкСм | 192,2 | 192,2 | 140,9 | 232,2 | 0 | 119,7 | 179,7 |
Параметры схемы замещения для трансформаторов: