Смекни!
smekni.com

Электроснабжение сельского населенного пункта (стр. 3 из 8)

8. Определение места расположения распределительной подстанции. Конфигурация сети высокого напряжения и определение величины высокогонапряжения

Распределительные, как и потребительские трансформаторные подстанции следует располагать в месте, которое максимально приближено к центру электрических нагрузок. Координаты центра электрических нагрузок определяются аналогично сети 0,38 кВ.

Таблица 8.1 - Координаты потребителей сети высокого напряжения

х 1,5 8 6,5 8 8,5 8,5
у 5 7 6 5 5 3

Если рекомендуемое в задание место расположения трансформаторной подстанции имеет координаты, которые удалены от центра электрических нагрузок, то тогда трансформаторную подстанцию необходимо перенести в вершину квадрата, которая располагается ближе всего к центру электрических нагрузок.

Х=(474+1825,29+1746,86+1039,22+3833,22+3426,39)/330,81=6,87 км

Y=(1580,02+1597,13+1612,49+649,51+2254,83+1209,31)/330,81=4,95 км

Районная трансформаторная подстанция устанавливается в точке С. Конфигурация сети высокого напряжения приведена на рисунке 8.1

Рисунок 8.1 - Конфигурация сети высокого напряжения.

Оптимальное напряжение определяется по формуле

где Lэк – эквивалентная длина линии, км;

Р1– расчётная мощность на головном участке, кВт.

Эквивалентная длина участка определяется по формуле

Где Li – длина i-го участка линии, км;

Рi– мощность i-го участка линии, кВт.

Эквивалентная длина составит

Lэк=5,385+0,000771×(638,68+452,519+383,27+1253,338+185,699+801,759)= =8,249 км

кВ.

9. Определение нагрузок в сети высокого напряжения

Нагрузки определяются для каждого участка сети. Если расчётные нагрузки отличаются по величине не более чем в четыре раза, то их суммирование ведётся методом коэффициента одновремённости по формулам

где ко – коэффициент одновремённости;

в противном случае суммирование нагрузок ведется методом надбавок по формулам

,

,

Где Рmax; Qmax – наибольшие из суммируемых нагрузок, кВт, квар;

DРi; DQi – надбавки от i-х нагрузок, кВт, квар.

Расчёт ведётся для участка РТП-ТП1, результаты остальных расчётов показаны в таблицу 9.1

Pд=400,88+90+178+170+194+299=1331,88 кВт,

Qд=255,8+39,5+20,4+127+155+3,8=601,5 квар,

кВА

Pв=362,3+90+178+110+178+44=962,3 кВт,

Qв=249,5+39,5+15,1+74,5+139+17,2=534,8 квар,

кВА

Таблица 9.1 - Результаты суммирования нагрузок в сети высокого напряжения

Номеручастка Рд,кВт Qд,квар Sд,кВА Рв,кВт Qв,квар Sв,кВА
РТП-ТП4 1331,88 601,5 1461,405 962,3 534,8 1100,923
ТП4-ТП2 593,8 346 687,251 510,2 266,1 575,424
ТП2-ТП3 415,8 325,6 528,114 332,2 251 416,362
ТП3-ТП1 245,8 198,6 316,005 222,2 176,5 283,769
ТП4-ТП5 699,88 459,8 837,405 653,3 443,5 789,615
ТП5-ТП6 400,88 42,3 403,105 58,26 25,1 63,436

10. Расчёт сечения проводов сети высокого напряжения

Расчёт сечения проводов сети высокого напряжения производится по экономической плотности тока

,

Где Iр – расчётный ток участка сети, А;

jэк – экономическая плотность тока, А/мм2

Продолжительность использования максимума нагрузки Тм приводится в табл.10 П.1[1].

Максимальный ток участка линии высокого напряжения определяется по формуле

,

Где Sp – полная расчетная мощность, кВА;

Uном – номинальное напряжение, кВ.

Расчёт сечения проводов ведётся для всех участков сети ТП1-ТП6, расчет сечения проводов на остальных участках ведется аналогично, и результаты расчётов сводятся в таблицу10.1

Таблица 10.1 - Расчёт сечения проводов в сети высокого напряжения

Участок сети Sр, кВА Рр, кВт Iр, А Тм, час jэк., А/мм2 Fэк, мм2 Марка провода
РТП-ТП4 1461,4 1331,88 24,106 3400 1,1 21,915 AC-25
ТП4-ТП2 687,25 593,8 11,336 3400 1,1 10,306 AC-16
ТП2-ТП3 528,11 415,8 8,711 3400 1,1 7,919 AC-16
ТП3-ТП1 316 245,8 5,212 3200 1,1 4,738 AC-16
ТП4-ТП5 837,4 699,88 13,813 3400 1,1 12,557 AC-16
ТП5-ТП6 403,1 400,88 6,649 3400 1,1 6,045 AC-16

11. Определение потерь напряжения в высоковольтной сети итрансформаторе

Потери напряжения на участках линии высокого напряжения в вольтах определяются по формуле

где Р – активная мощность участка, кВт;

Q – реактивная мощность участка, квар;

rо– удельное активное сопротивление провода, Ом/км (табл.18 П1 [1]);

хо – удельное реактивное сопротивление провода, Ом/км (табл.19 П.1[1]);

L – длина участка, км.

Потеря напряжения на участке сети на участке сети высокого напряжения в процентах от номинального, определяется по формуле

Расчёт ведётся для всех участков ТП1-ТП6 и сводятся в таблицу 11.1

Таблица 11.1-Потери напряжения в сети высокого напряжения

Участок сети Маркапровода Р, кВт rо, Ом/км Q, квар хо, Ом/км L, км DU, В DU,%
РТП-ТП4 AC-25 1331,88 1,139 601,5 0,45 5,385 51,114 0,146
ТП4-ТП2 AC-16 593,8 1,8 346 0,45 2 34,986 0,099
ТП2-ТП3 AC-16 415,8 1,8 325,6 0,45 1,802 25,57 0,073
ТП3-ТП1 AC-16 245,8 1,8 198,6 0,45 5,099 15,194 0,043
ТП4-ТП5 AC-16 699,88 1,8 459,8 0,45 0,5 41,905 0,119
ТП5-ТП6 AC-16 400,88 1,8 42,3 0,45 2 21,16 0,06

Потери напряжения в трансформаторе определяются по формуле

,

где Smax– расчётная мощность, кВА;

Sтр – мощность трансформатора, кВА;

Uа – активная составляющая напряжения короткого замыкания, %;

Uр – реактивная составляющая напряжения короткого замыкания, %.

активная составляющая напряжения короткого замыкания определяется по формуле

,