Выбор схемы, номинальных параметров ЛЭП и трансформаторов

Общие сведения

Основной задачей этого раздела является выбор оптимальной
схемы электрической сети по конфигурации, номинальному напряжению, сечению проводников линий электропередач (ЛЭП), номинальной мощности трансформаторов понижающих подстанций.

Критерием оптимальности является минимум приведенных
затрат на сооружение и эксплуатацию сети при соблюдении определенных технических требований, основными из которых являются требования необходимой надежности, качества напряжения, допустимого нагрева элементов электрической сети в нормальном и послеаварийном режимах.

Варианты схем электрической сети

Для выбора оптимальных вариантов электрической сети предварительно намечается шесть вариантов электрической сети, которые приведены на листе графической части проекта и на рисунке 2.1. Зная координаты источника и подстанций, определяются по прямой расстояния между ними. Расчетные длины участков сети будут в 1,1 раза больше из-за неровностей рельефа местности

где - расчетная длина сети, км;

- длина данного участка по прямой, км.

Результаты расчета сводятся в таблицу 2.1.

Рисунок 2.1 – Возможные варианты соединения схем.

Предварительный выбор номинального напряжения сети

Определяется рациональное напряжение для каждого варианта сети по формуле:

- для кольцевой сети,

где - суммарная длина линии;

- суммарная активная мощность.

- для двух цепной или двух одноцепной ЛЭП,

где - суммарная длина линии;

- суммарная активная мощность.

- для кольцевой сложнозамкнутой сети,

где - суммарная длина линии;

- суммарная активная мощность.

Результаты расчетов сводится в таблицу 2.1

Вариант 1 (рисунок 2.1):

Рассчитаю кольцо А-1-2-3-А

;

Для кольца А-1-2-3-А принимаю .

Рассчитаю кольцо А-4-5-А

;

Для кольца А-4-5-А принимаю .

Таблица 2.1- Длины участков сети и рационального напряжения

Вариант 1

	31,623		85,44	53,85	28,28
	34,78		93,98	59,23	31,11

Вариант 2

	31,623		63,245	28,284		85,44
	34,78		69,57	31,11		93,98

Вариант3

	63,246			56,56
	69,57			62,22

Вариант 4

	67,08	85,44	107,7	28,28		101,98
	73,788	93,98	118,47	31,11		112,2
;
Вариант5

		28,28		67,1		63,24
		31,11		73,8		69,6

Вариант6

	67,08	63,24	53,85		101,98
	73,788	69,6	59,23		112,2
;

Выбор трансформаторов подстанций

Количество трансформаторов на подстанции определяется требованиями необходимой степени надежности. Так как у всех потребителей имеются потребители I категории надежности, то для всех подстанций принимаю 2 трансформатора.

Номинальная мощность одного трансформатора выбирается по условиям допустимой перегрузки трансформатора в послеаварийном режиме. При отключении одного трансформатора второй, согласно ПУЭ, должен быть перегружен не более, чем на 40% в течении 6 часов в сутки на время не более 5 суток.

Для выбора трансформаторов воспользуюсь формулами:

, .

Определяется мощность трансформатора для каждого потребителя:

для п/с 1;

Выбирается трансформатор типа ТРДН-40000/220

для п/с 2;

Так как некоторые варианты имеют разное номинальное напряжение, то выбирается два трансформатора ТРДЦН-63000/220 и ТРДЦН‑63000/110.

для п/с 3;

Выбирается трансформатор типа ТРДЦН-63000/220.

для п/с 4;

для п/с 5;

Так как некоторые варианты имеют разное номинальное напряжение, то выбирается два трансформатора ТРДН-40000/220 и ТРДН‑40000/110.

Далее находятся коэффициенты загрузки трансформаторов в нормальном и аварийном режимах.

; ;

; .

2.5 Выбор двух вариантов по минимуму капитальных затрат

Методика расчета

Капитальные затраты на сооружение сети включают в себя стоимость линий электропередач и подстанций. Они рассчитываются по формулам:

где - капитальные затраты на сооружение линий электропередач;

- капитальные затраты на сооружение подстанций.

где - длина линий электропередач с учетом неравномерности прокладки трассы;

- приведенные затраты на 1 км линий электропередач, .

где - расчетная стоимость трансформаторов;

- стоимость выключателей;

- постоянная часть затрат на п/ст.

Для предварительного расчета сечение проводников для принимаю АС-150; для принимаю АС-240.

Район по гололеду – III, поэтому опоры выбираются железобетонные. Стоимость зависит от схемы подстанции, то есть от количества входящих и отходящих линий (тупиковая кольцевая и т.д.).

Возможные схемы соединения подстанций выбераются из приложения В [1,стр. 31-34] изображенных на рисунках 2.2, 2.3, 2.4 и 2.5, а количество масляных выключателей для каждого варианта приведены в таблице 2.2.

Рисунок 2.2 – Схема структурной подстанции, присоединяемая к двум линиям кольцевой сети (трансформаторы с расщепленной обмоткой низшего напряжения)

Рисунок 2.3 – Схема структурной подстанции, присоединяемая к трем линиям кольцевой сети (трансформаторы с расщепленной обмоткой низшего напряжения)

Рисунок 2.4 – Схема структурной подстанции, к которой присоединяются более трех линий (трансформаторы с расщепленной обмоткой низшего напряжения)

Рисунок 2.5 – Схема структурная тупиковой подстанции, присоединяемая к двум линиям ЛЭП (трансформаторы с расщепленной обмоткой низшего напряжения)

Таблица 2.2 – Количество выключателей для сравнения вариантов

П/ст	Номер вариантов

	Рис. 2.2 3В/220 кВ	Рис. 2.2 3В/220кВ	Рис. 2.4 7В/220кВ	Рис. 2.2 3В/220кВ	Рис. 2.3 4В/220кВ	Рис. 2.2 3В/220кВ
	Рис. 2.2 3В/220 кВ	Рис. 2.2 3В/220кВ	Рис. 2.4 7В/220кВ	Рис. 2.5 2В/110кВ	Рис. 2.2 3В/220кВ	Рис. 2.5 2В/110кВ
	Рис. 2.2 3В/220 кВ	Рис. 2.3 4В/220кВ	Рис. 2.5 2В/220кВ	Рис. 2.2 3В/220кВ	Рис. 2.2 3В/220кВ	Рис. 2.2 3В/220кВ
	Рис. 2.2 3В/220 кВ	Рис. 2.2 3В/220кВ	Рис. 2.5 2В/220кВ	Рис. 2.3 4В/110кВ	Рис. 2.4 7В/220кВ	Рис. 2.2 3В/220кВ
	Рис. 2.2 3В/220 кВ	Рис. 2.2 3В/220кВ	Рис. 2.4 7В/220кВ	Рис. 2.3 4В/110кВ	Рис. 2.3 4В/220 кВ	Рис. 2.5 2В/110кВ
А	4В/220 кВ	3В/220кВ	4В/220кВ	6В/110кВ 2В/220кВ	4В/220кВ	4В/110кВ 2В/220кВ
Итого	19В/220кВ	19В/220кВ	29В/220кВ	16В/110кВ 8В/220кВ	25В/220кВ	8В/110кВ 11В/220кВ

Стоимость выключателей 110 кВ - 35 тыс. руб., выключателей 220 кВ – 90 тыс. руб.

Предыдущая 123 4 5 6 7 Следующая

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: