Электроснабжение населенного пункта Рогово (стр. 2 из 7)
cosjд = 0,9;
cosjв = 0,93;
Для нагрузки наружного освещения – лампы ДРЛ принимаем:
cosj = 0,9;
Подставляя числовые значения, получаем:
2.4 Определение полной мощности
Полная мощность определяется по следующей формуле:
(2.6)где P – расчетная нагрузка, кВт;
cosjср.вз – средневзвешенный коэффициент мощности.
Подставляя числовые значения в формулу (2.6) определяем полную дневную и вечернюю мощность:
Так как Sв > Sд, то дальнейший расчет ведем по Sв.3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧИСЛА ТП И МЕСТА ИХ РАСПОЛОЖЕНИЯ
3.1 Определение допустимых потерь напряжения и оптимальных надбавок трансформатора
Исходными данными для расчета электрических сетей являются допустимые нормы отклонения напряжения. Для сельскохозяйственных потребителей при нагрузке 100% оно не должно выходить за пределы –5%, а при нагрузке 25% за пределы +5% от номинального.
Допустимые потери напряжения в линиях 10кВ и 0.38кВ определяются путем составления таблиц отклонения напряжения. Как правило, при составлении таблиц рассматривают ближайшую и удаленную трансформаторные подстанции в режиме максимальной (100%) и минимально (25%) нагрузки. В нашем случае следует определить потери напряжения и надбавку для проектируемой ТП.
Определяем допустимые потери напряжения и надбавку трансформатора результаты сводим в таблицу 3.1.
Таблица 3.1 Определение допустимых потерь напряжения и оптимальных надбавок трансформатора.
| Nп/п | Элементы схемы | Нагрузка | |
| 100% | 25% | ||
| 1 | Шины питающей подстанции | +5,0 | 0 |
| 2 | ВЛ – 10кВ | -7,5 | -1,875 |
| 3 | Трансформатор 10/0,38 кВ:надбавкапотери напряжения | +7,5-4,0 | +7,5-1,0 |
| 4 | Линия 0,38 кВт | -6 | 0 |
| 5 | Потребитель | -5,0 | +4,625 |
DU%100= 5,0+ 7,5- 4,0- (-5,0)= 13,5%
DU%25= 0- 1,875+ 7,5- 1,0=4,625%
3.2 Расчет приближенного числа трансформаторных подстанций (ТП) для населенного пункта
Так как наш поселок является протяженным, имеющим равномерно распределенную нагрузку, то приближенное число ТП можно определить по следующей формуле:
(3.1)где Sp – расчетная мощность в населенном пункте, кВА;
Fнп – площадь населенного пункта, км2, из плана поселка Fнп= 0,302 км2;
DU% - допустимая потеря напряжения для ВЛ 0,38 кВ, %, предварительно принимаем DU% = -6 %.
Определяем:
Таким образом, исходя из технических и экономических соображений, принимаем к установке 1 трансформаторную подстанцию.
3.3 Определение места расположения ТП
На плане населенного пункта наметим трассы ВЛ 380/220 В. Разобьем их на участки длиной 60- 100 м, сгруппируем однородные потребители в группы и присвоим им номера 1, 2, 3 и т.д.
На плане населенного пункта нанесем оси координат и определим оси координат нагрузок групп жилых домов и отдельных потребителей.
По формулам (2.1) и (2.2) определим нагрузки групп жилых домов отдельно для дневного и вечернего максимумов. Результаты расчетов сводим в таблицу 3.2.
Таблица 3.2 Результаты расчета нагрузки и определения координат нагрузок и их групп.
| № | Наименование потребителя | Расчетная мощность, кВт | Коэффициент мощности | Координаты нагрузок | |||
| Pд | Pв | cosjд | cosjв | X | Y | ||
| 1 | 3 дома | 1,67 | 5,38 | 0,9 | 0,93 | 3 | 19,8 |
| 2 | 3 дома | 1,67 | 5,38 | 0,9 | 0,93 | 4 | 18,7 |
| 3 | 3 дома | 1,67 | 5,38 | 0,9 | 0,93 | 2,6 | 15,7 |
| 4 | 3 дома | 1,67 | 5,38 | 0,9 | 0,93 | 5 | 16,5 |
| 5 | 4 дома | 2,04 | 6,79 | 0,9 | 0,93 | 6,3 | 18,3 |
| 6 | 3 дома | 1,67 | 5,38 | 0,9 | 0,93 | 5,5 | 16,5 |
| 7 | Магазин на 2 рабочих места, смешанный ассортимент | 2 | 4 | 1,00 | 1,00 | 6,8 | 16,1 |
| 8 | 3 дома | 1,67 | 5,38 | 0,9 | 0,93 | 6,3 | 14,3 |
| 9 | 3 дома | 1,67 | 5,38 | 0,9 | 0,93 | 6,1 | 12,8 |
| 10 | 3 дома | 1,67 | 5,38 | 0,9 | 0,93 | 6,5 | 10,9 |
| 11 | Котельная с котлами КВ-300М или Д-721 | 5 | 5 | 0,78 | 0,75 | 3,5 | 9,5 |
| 12 | 4 дома | 2,04 | 6,79 | 0,9 | 0,93 | 4,7 | 9 |
| 13 | Гречерушка | 3 | 1 | 0,83 | 1,00 | 5,8 | 8,6 |
| 14 | Столярный цех | 15 | 1 | 0,83 | 1,00 | 8 | 10,5 |
| 15 | Хлебопекарня производительностью 3 т/сутки | 5 | 5 | 0,78 | 0,75 | 8,4 | 9,0 |
| 16 | 4 дома | 2,04 | 6,79 | 0,9 | 0,93 | 9,5 | 10,2 |
| 17 | 4 дома | 2,04 | 6,79 | 0,9 | 0,93 | 7,3 | 8,0 |
| 18 | Столовая с электронагревательным оборудованием и электроплитой на 35 мест | 35 | 15 | 0,92 | 0,87 | 8,2 | 6,9 |
| 19 | 3 дома | 1,67 | 5,38 | 0,9 | 0,93 | 7,3 | 5,8 |
| 20 | 3 дома | 1,67 | 5,38 | 0,9 | 0,93 | 6,6 | 4,8 |
| 21 | Сельская амбулатория на 3 врачебных должности | 10 | 10 | 0,96 | 0,88 | 7 | 4 |
| 22 | 4 дома | 2,04 | 6,79 | 0,9 | 0,93 | 5,8 | 3,7 |
| 23 | Бригадный дом | 2 | 5 | 1,00 | 1,00 | 4,7 | 3,5 |
| 24 | 4 дома | 2,04 | 6,79 | 0,9 | 0,93 | 2,8 | 3,2 |
| 25 | 4 дома | 2,04 | 6,79 | 0,9 | 0,93 | 1,5 | 3,8 |
| 26 | 3 дома | 1,67 | 5,38 | 0,9 | 0,93 | 4,1 | 1,9 |
| 27 | 3 дома | 1,67 | 5,38 | 0,9 | 0,93 | 6,3 | 1,8 |
| 28 | 4 дома | 2,04 | 6,79 | 0,9 | 0,93 | 7,6 | 1 |
| Итого: | 113,36 | 164,88 | |||||
Расчетная нагрузка групп из трёх жилых домов:
Расчетная нагрузка групп из четырёх жилых домов:
Коэффициент одновременности взят из таблицы 5.1[2]. Коэффициент мощности для групп потребителей взят из таблицы 4.2[2].
Определяем координаты центра нагрузки.
Так как нагрузки вечернего максимума большие, расчет координат центра нагрузки определяются по вечернему максимуму, по следующим формулам:
(3.2) 
(3.3)где Xi и Yi – координаты центров нагрузок;
Pp – расчетная мощность потребителей или их групп.
Используя данные таблицы 3.2, подставляя числовые значения в формулы (3.2) и (3.3) получаем:
Расположение ТП корректируем по месту с учетом требований заказчика, возможности подхода линии высокого напряжения и выхода линий низкого напряжения. Это место должно быть свободным от застроек.
Компоновка оборудования подстанции должна обеспечивать простые и удобные подходы и выходы ВЛ всех напряжений с минимальным числом пересечений и углов, удобные подъезды передвижных средств и механизмов для транспортировки и ремонта оборудования и возможность дальнейшего расширения подстанции.
4. РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК В НАСЕЛЕННОМ ПУНКТЕ
Cоставим расчетную схему низковольтной сети. Привяжем ее к плану населенного пункта и намеченным трассам низковольтных линий. Нанесем потребители, укажем их мощность, обозначим номера расчетных участков и их длину.
Определим нагрузки на участках низковольтной линии. Суммирование нагрузок групп и отдельных потребителей проведем по выше перечисленной методике: формулам (2.1) и (2.2) и таблице 5.3[2]. Результаты расчета сводим в таблицу 4.1.
Рис 4.1 Расчетные схемы сети 0,38кВ.
Таблица 4.1. Расчетная нагрузка на участках ВЛ 380/220 В.
| Расчетныйучасток | Расчетная активная нагрузка на участке, кВт | Коэффициент мощности участка | Расчетная полная нагрузка на участке, кВА | Коэффициент одновременности |  Надбавки, кВт | Наружное освещениекВт | ||||
| Рд | Рв | cosjд | cosjв | Sд | Sв | ко | DРд | DРв | Рул | |
| 2-1 | 1,67 | 5,38 | 0,9 | 0,93 | 1,86 | 5,78 | - | - | - | 0,330 |
| X-2 | 2,51 | 8,07 | 0,9 | 0,93 | 2,79 | 8,68 | 0,75 | - | - | 0,330 |
| 4-3 | 1,67 | 5,38 | 0,9 | 0,93 | 1,86 | 5,78 | - | - | - | 0,330 |
| X-4 | 2,51 | 8,07 | 0,9 | 0,93 | 2,79 | 8,68 | 0,75 | - | - | 0,330 |
| X-5 | 2,04 | 6,79 | 0,9 | 0,93 | 2,27 | 7,30 | - | - | - | 0,330 |
| 6-X | 4,52 | 14,68 | 0,9 | 0,93 | 5,02 | 15,78 | 0,64 | - | - | 0,220 |
| 7-6 | 4,64 | 15,05 | 0,9 | 0,93 | 5,16 | 16,18 | 0,75 | - | - | 0,220 |
| 8-7 | 5,84 | 17,45 | 0,93 | 0,94 | 6,28 | 18,56 | - | 1,2 | 2,4 | 0,330 |
| 9-8 | 6,74 | 20,75 | 0,92 | 0,94 | 7,33 | 22,07 | - | 0,9 | 3,3 | 0,330 |
| 10-9 | 7,64 | 24,05 | 0,92 | 0,94 | 8,3 | 25,59 | - | 0,9 | 3,3 | 0,385 |
| ТП-10 | 8,54 | 27,35 | 0,92 | 0,94 | 9,28 | 29,10 | - | 0,9 | 3,3 | 0,330 |
| 24-25 | 2,04 | 6,79 | 0,9 | 0,93 | 2,27 | 7,30 | - | - | - | 0,330 |
| 26-24 | 3,06 | 10,19 | 0,9 | 0,93 | 3,40 | 10,96 | 0,75 | - | - | 0,330 |
| Z-26 | 3,68 | 12,13 | 0,9 | 0,93 | 4,09 | 13,04 | 0,64 | - | - | 0,220 |
| 27-28 | 2,04 | 6,79 | 0,9 | 0,93 | 2,27 | 7,3 | - | - | - | 0,286 |
| Z-27 | 2,78 | 9,13 | 0,9 | 0,93 | 2,99 | 9,82 | 0,75 | - | - | 0,286 |
| 23-Z | 4,85 | 15,95 | 0,9 | 0,93 | 5,39 | 17,15 | 0,75 | - | - | 0,220 |
| 22-23 | 6,05 | 18,95 | 0,93 | 0,95 | 6,51 | 19,95 | - | 1,2 | 3 | 0,220 |
| 21-22 | 7,25 | 23,15 | 0,92 | 0,94 | 7,88 | 24,63 | - | 1,2 | 4,2 | 0,220 |
| 20-21 | 14,2 | 29,15 | 0,94 | 0,92 | 15,11 | 31,68 | - | 4,2 | 6 | 0,110 |
| 19-20 | 15,4 | 31,65 | 0,94 | 0,92 | 16,38 | 34,40 | - | 1,2 | 2,5 | 0,220 |
| 18-19 | 16,6 | 34,15 | 0,94 | 0,92 | 17,66 | 37,12 | - | 1,2 | 2,5 | 0,220 |
| 17-18 | 54,6 | 43,3 | 0,92 | 0,90 | 59,35 | 48,11 | - | 9,8 | 9,15 | 0,330 |
| Y-17 | 55,8 | 47,5 | 0,92 | 0,90 | 60,65 | 52,78 | - | 1,2 | 4,2 | 0,330 |
| 14,15-16 | 2,04 | 6,79 | 0,9 | 0,93 | 2,27 | 7,30 | - | - | - | 0,330 |
| Y-14,15 | 19,3 | 10,49 | 0,83 | 0,87 | 23,25 | 12,06 | - | 3,11,2 | 3,10,6 | 0,264 |
| ТП-Y | 67,65 | 53,50 | 0,9 | 0,89 | 75,17 | 60,11 | - | 11,85 | 6 | 0,330 |
| 12-11 | 5 | 5 | 0,78 | 0,75 | 6,41 | 6,67 | - | - | - | 0,220 |
| 13-12 | 6,2 | 9,79 | 0,81 | 0,85 | 7,65 | 11,52 | - | 1,2 | 3,0 | 0,220 |
| ТП-13 | 8 | 10,39 | 0,82 | 0,86 | 9,76 | 12,08 | - | 1,8 | 0,6 | 0,330 |
| 8,481 | ||||||||||
Участок 2-1.