Расчет параметров режимов и оборудования электрических сетей и мероприятий энергосбережения (стр. 3 из 10)

Рисунок 2.3 – Схема цепи с учетом точки разрыва

2.6 Расчет мощностей нормального режима работы разомкнутой сети

(используя формулы [1],[2]).

Индексы К и Н – соответственно конец и начало участка сети.

2.6.1. Рассчитываем мощность S₇₄^К :

S₇₄^К= S₄₅=15,003+j10,804 МВА.

2.6.2.Рассчитываем мощность S₇₄^Н:

S₇₄^Н= S₇₄^К+

=15,003+j10,804 +

=15,006+j10,804 МВА.

2.6.3.Рассчитываем мощность S₇₄^К :

S₈₇^К = S₇₄^Н+S₂= S₆₁’+S₆₇=15,006+j10,804+40+ j20=55,006+j30,804МВА.

2.6.4.Рассчитываем мощность S₈₇^Н :

S₈₇^Н = S₈₇^К +

- jQ_Л3=

=55,006+j30,804 +

- j 0,3267=

=55,33+ j31,16 МВА.

2.6.5.Рассчитываем мощность S₆₈^К :

S₆₈^К = S₈₇^Н+ S₈₉=55,33+ j31,16+60,3+j34,55=115,63+ j65,71МВА.

2.6.6.Рассчитываем мощность S₆₈^Н :

S₆₈^Н = S₆₈^К+

- jQ_Л2=

=115,63+ j65,71+

- j0,68=117,38+ j70,94 МВА.

2.6.7.Рассчитываем мощность S₆₈^Н :

S₁₆= S₆₈^Н+

=117,38+ j70,94+

=117,64+j94,41 МВА.

2.6.8.Рассчитываем мощность S_А :

S_А = S₁₆+

+∆S_ХТ1=117,64+j94,41+

+0,13+j1,2=118,08+j132,4 МВА.

2.7 Расчет напряжений нормального режима работы сети

(используя формулы [1],[2]).

2.7.1.Находим напряжение в точке 8:

U₈’=U₁-

= 363 -

= 352,84-j25,1кВ.

Модуль напряжения:

|U₈’|=354 кВ.

Находим коэффициент трансформации, это отношение напряжения на обмотке высшего напряжения к напряжению на обмотке среднего напряжения:

n_ВН=

=3.

Используя коэффициент трансформации приводим полученное напряжение к напряжению на обмотке низшего напряжения:

U₈= U₈’/ n_ВН=354/3=118 кВ.

2.7.2.Находим напряжение в точке 7’:

U₇’=U₈-

=118-

=117,69-j0,147 кВ.

Модуль напряжения:

|U₇’|=117,7 кВ.

2.7.3.Находим напряжение в точке 4:

U₄’= U₁-

= 363 -

= 357,1+j13,13 кВ.

Модуль напряжения:

|U₄’|=357,3 кВ.

n_ВН=

=1,5.

U₄= U₄’/ n_ВН=357,3/1,5=238 кВ.

2.7.4.Находим напряжение в точке 7’’:

(U₇’’)’= U₄-

= 238 -

= 237,9+j0,033 кВ.

Модуль напряжения:

|(U₇’’)’| = 237,9 кВ.

n_ВН=

= 2.

U₇’’= (U₇’’)’/ n_ВН=237,9/2=119кВ.

Напряжение в точке потокораздела, найденные в результате расчета обеих разомкнутых схем практически одинаковы: Погрешность: (|U₇’’|-|U₇’|)*100/|U₇’|=1,1%

Что соблюдает необходимую точность расчета 1,1<<10

Принимаем |U₇|=118 кВ.

2.7.5.Находим напряжение в точке A:

U_A=U₁+

= 363 +

= 371,7+j26,2 кВ.

Модуль напряжения:

|U_A|=372,6 кВ.

2.7.6.Находим напряжение в точке 5:

U₅’ = U₄-

= 238 -

= 232,5+j7,5кВ.

Модуль напряжения:

|U₅’| = 232,6 кВ.

Находим коэффициент трансформации, это отношение напряжения на обмотке высшего напряжения к напряжению на обмотке низшего напряжения:

n_ВН=

= 6,29.

U₅= U₅’/ n_ВН= 232,6/6,29 = 37 кВ.

2.7.7.Находим напряжение в точке 9:

U₉’=U₈-

= 118 -

= 108,2+j19,6 кВ.

Модуль напряжения:

|U₉’|=109,9кВ.

n_ВН=

= 3,14.

U₉= U₉’/ n_ВН=109,9/3,14 =35 кВ.

3 Расчет электрической части подстанции

Расчет электрической части подстанции включает в себя определение суммарной нагрузки подстанции, выбор силовых трансформаторов, выбор принципиальной схемы первичных соединений подстанции, выбор трансформаторов и схемы собственных нужд, выбор измерительных приборов для основных цепей подстанции и измерительных приборов.

Исходными данными являются:

1). Напряжение систем - U_ВН в кВ, которое соответствует стороне высокого напряжения (ВН) подстанции.

2). Мощность системы S_НОМв МВА.

3). Реактивное сопротивление системы Х_с.

4). Число линий связи с системой указано на рис.1 и их длинна L_W в км, и их параметры X_W в Ом.

5). Мощность нагрузки, МВА (Указано в таблице №1).

Исходные данные согласно варианта

Тип трансформатора ТМТН 10000/110

Мощность трансформатора S=10 МВА

Напряжение U=110 кВ

Сопротивление трансформатора Х=139 Ом

Длинна линии L_W₁=15 км

Длинна линии L_W₂=15 км

Сопротивление линии X_W₁=3,1 Ом

Сопротивление линии X_W₂=3,0 Ом

Мощность системы S_C=3100 КВА

Сопротивление системы X_C=3,9 Ом

Таблица 3.1- Нагрузка потребителей в течении суток

Часы	0	2	4	6	8	10	12	14	16	18	20	22
%S_НОМ	40	60	55	80	90	75	75	100	100	120	140	110
S,МВА	4	6	5,5	8	9	7,5	7,5	10	10	12	14	11

3.1 Выбор мощности силовых трансформаторов

Для подстанций были выбраны трансформаторы мощности SМВА типа ТМН. Болем точно выбраны трансформаторы, учитывая график нагрузки.

Рисунок 3.1- График нагрузки подстанции.

Для проверки правильности выбора трансформатора реальный график нагрузки преобразуем в двухступенчатый. Начальная нагрузка эквивалентного графика определяется по формуле

=0,69

- собственно нагрузка первой, второй, n-ой ступени графика нагрузки, расположенной ниже линии номинальной мощности трансформатора.

- длительность ступени, час.

Аналогично определяется вторая ступень эквивалентного графика, но при этом берутся ступени, расположенные выше линии номинальной мощности трансформатора.

=1,15

где

- нагрузка выше линии номинальной мощности трансформатора.