Проектирование электрической сети 110 кВ (стр. 1 из 20)
Аннотация
Разработаны варианты развития сети. Спроектированы линии электропередачи 110 кВ и подстанция. Произведён выбор основного оборудования и токоведущих частей.
Произведён механический расчёт проводов.
Рассчитаны токи короткого замыкания на спроектированной подстанции.
Произведён анализ безопасности и экологичности проекта. Рассчитана молниезащита воздушных линий электропередачи.
Проведено технико-экономическое обоснование проекта.
Содержание
Введение
1. Исходные данные на проектирование электрической сети
2. Разработка схем электрической сети района
3. Предварительное распределение мощностей
3.1 Предварительное распределение мощностей для варианта 1
3.2 Предварительное распределение мощностей для варианта 2
3.3 Предварительное распределение мощностей для варианта 3
3.4 Предварительное распределение мощностей для варианта 4
3.5 Предварительное распределение мощностей для варианта 5
4. Выбор номинальных напряжений линий
5. Выбор сечения и марок проводов
5.1 Выбор сечений и марок проводов для варианта 1
5.2 Выбор сечений и марок проводов для варианта 2
5.3 Выбор сечений и марок проводов для варианта 3
5.4 Выбор сечений и марок проводов для варианта 4
5.5 Выбор сечений и марок проводов для варианта 5
6. Определение потерь мощности в линиях
7. Выбор трансформаторов
8. Определение потерь мощности в трансформаторах
9. Баланс активных и реактивных мощностей в системе
10. Выбор схем подстанций
11. Технико-экономическое сравнение вариантов
12. Электрический расчет максимального режима
13. Электрический расчет минимального режима
14. Электрический расчет послеаварийного режима
15. Механический расчет проводов
16. Проектирование электрической части подстанции
16.1 Составление структурной схемы подстанции
16.2 Расчёт количества линий
16.3 Выбор схем распределительных устройств
16.4 Схема собственных нужд подстанции
16.5 Расчёт токов короткого замыкания
16.6 Выбор выключателей и разъединителей
16.7 Выбор измерительных трансформаторов тока
16.8 Выбор измерительных трансформаторов напряжения
16.9 Выбор токоведущих частей
16.10 Выбор конструкции распределительных устройств
17. Безопасность и экологичность проекта
17.1 Повышенный уровень электромагнитных излучений
17.2 Повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека
17.3 Расчет молниезащиты воздушной линии электропередач 110 кВ
17.4 Оценка экологичности проекта
18. Организационно – экономическая часть
18.1 Маркетинговые исследования
18.2 Анализ технического уровня проекта и его конкурентоспособности
18.3 Требования стандартов ИСО 9000 системы менеджмента качества при проектировании сети 110 кВ и ее эксплуатации
18.4 Определение стоимости разработки проекта в УГАТУ
18.5 Затраты на создание сети 110 кВ
18.6 Технико-экономическое сравнение вариантов
18.7 Расчет денежных потоков
18.8 Анализ результатов
Заключение
Список литературы
Введение
Электрической сетью называется устройство, соединяющее источники питания с потребителями электроэнергии. От свойств и работы электрической сети зависит качество электроснабжения потребителей. К электрическим сетям предъявляются определённые технико-экономические требования. Поэтому электрические сети должны тщательно рассчитываться, специально проектироваться и квалифицированно эксплуатироваться.
Основным назначением электрических сетей является электроснабжение потребителей. Под этим обычно понимают передачу электроэнергии от источников питания и распределение её между потребителями.
Электроэнергетика, определяющая электровооруженность труда, принадлежит к ведущим отраслям индустрии и имеет опережающее развитие, что является основой технического прогресса промышленности и повышения уровня всего общественного производства. Электроэнергия является наиболее универсальным видом энергии. Широкое применение электроэнергии во всех отраслях промышленности объясняется относительной простотой ее производства, передачи, распределения между потребителями и легкостью превращения в другие виды энергии. Развитие электроэнергетики в нашей стране идет по пути создания больших энергосистем и централизованной выработки электроэнергии на базе крупных тепловых (в том числе атомных) и гидравлических станций, что наиболее эффективно в технико-экономическом отношении. Мощность энергосистем непрерывно растет, и эта тенденция развития энергетики будет сохраняться и в будущем.
Развитие энергетики России, усиление связей между энергосистемами требует расширения строительства электроэнергетических объектов, в том числе электрических сетей напряжением 110 кВ переменного тока.
Из основного назначения электрической сети следует, что она должна обеспечивать достаточную надёжность электроснабжения. Опыт показывает, что практически все элементы электрической сети иногда могут повреждаться. При надлежащем качестве эксплуатации сети повреждения возникают из-за климатических условий.
Электрическая сеть является существенным звеном в цепи электроснабжения потребителей и поэтому влияет на изменение показателей качества электроэнергии. Практически важно, чтобы электроэнергия доставлялась потребителям с допустимыми показателями ее качества, например, при соответствующих величинах напряжений. При этом также не следует предъявлять чрезмерные требования. Снижение влияния сети или мероприятия по улучшению показателей качестве электроэнергии могут обходиться достаточно дорого. Поэтому экономически более обоснованным обычно является изготовление электроприемников, допускающих некоторые отклонения показателей качества энергии от номинальных значений. Эти приемлемые отклонения должны обеспечиваться экономически обоснованными путями. В частности, это относится к выбору параметров элементов сети и применению дополнительных устройств, позволяющих улучшать указанные показатели до приемлемых значений. Наконец, электрическая сеть как любое инженерное сооружение должна быть экономичной. При этом требование экономичности должно обеспечиваться при условии выполнения указанных выше технических требований. Это значит, что должны приниматься наиболее совершенные технические решения, должно обеспечиваться более полное и рациональное использование применяемого оборудования, за работой электрической сети должен осуществляться систематический контроль. Для получения более рациональных решений и для обеспечения наиболее экономичной работы сети требуется проведение соответствующих расчетов. Текущий контроль за работой сети позволяет своевременно воздействовать на условия работы сети в целях повышения соответствующих технико-экономических показателей.
Требование экономичности является наиболее общим. В конечном счете требования обоснованной надежности электроснабжения и обеспечения наивыгоднейших показателей качества электроэнергии также сводятся к условиям обеспечения большей экономичности. Однако они имеют и самостоятельное значение, так как основаны на типовых решениях и являются важными показателями для всей системы электроснабжения.
Производство электроэнергии растет во всем мире, что сопровождается ростом числа электроэнергетических систем, которое идет по пути централизации выработки электроэнергии на крупных электростанциях и интенсивного строительства линий электропередач и подстанций.
Проектирование электрической сети, включая разработку конфигурации сети и схемы подстанции, является одной из основных задач развития энергетических систем, обеспечивающих надёжное и качественное электроснабжение потребителей. Качественное проектирование является основой надёжного и экономичного функционирования электроэнергетической системы.
Задача проектирования электрической сети относится к классу оптимизационных задач, однако не может быть строго решена оптимизационными методами в связи с большой сложностью задачи, обусловленной многокритериальностью, многопараметричностью и динамическим характером задачи, дискретностью и частичной неопределенностью исходных параметров.
В этих условиях проектирование электрической сети сводится к разработке конечного числа рациональных вариантов развития электрической сети, обеспечивающих надёжное и качественное электроснабжение потребителей электроэнергией в нормальных и послеаварийных режимах. Выбор наиболее рационального варианта производится по экономическому критерию. При этом все варианты предварительно доводятся до одного уровня качества и надёжности электроснабжения. Экологический, социальный и другие критерии при проектировании сети учитываются в виде ограничений.
1. Исходные данные для проектирования
В данном дипломном проекте требуется спроектировать электрическую сеть для электроснабжения потребителей подстанций. Основные исходные данные приведены в таблице 1.1.
Питание электрической сети осуществляется от одного источника неограниченной мощности А. Коэффициент мощности потребителей всех подстанций принимался равным 0,9.
В режиме минимальных нагрузок величина нагрузки составляет 30% от максимальной.
Вторичное напряжение подстанций потребителей равно 10 кВ.
Потребители электроэнергии всех подстанций имеют 67% нагрузки 1-й и 2-й категории и 33% – 3-й категории.
Электрическая сеть проектируется для II района по гололеду и III района – по ветру.
Таблица 1.1- Основные исходные данные для курсового проектирования
| Расчетная активная нагрузка подстанций на шинах вторичного напряжения, МВт | Число часов использования максимума нагрузок | |||||
| Р1 | Р2 | Р3 | Р4 | Р5 | Р6 | Тм |
| 40 | 25 | 35 | 25 | 15 | 20 | 4500 |
