Материал: Электроснабжение населенного пункта

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Пример расчета:

Для I группы домов определяем по /2/ значение: Куд=0,35; Кув=1; Ко=0,4; Cosjд=0,9; Cosjв=0,93; Рр=1,5 кВт. Количество домов заданно в исходных данных к курсовому проекту n=15 домов.

Полную мощность определяем из выражений:


2.3 Расчет уличного освещения

По заданным параметрам таким как: ширина улицы (5-7 м.); характеристики покрытия улицы (асфальт) и высоты подвеса светильника (9 м) определяем по /2/ удельную мощность для освещения одного погонного метра, которая равна .

Полную мощность требуемую на освещения улицы определим из выражения:

 (2.3.1)

где: L - длина улицы равная 3 км.


Для расчета нагрузки приходящейся на наружное освещение примем, что мощность необходимая для освещения одного потребителя равна 0,25 кВт и рассчитаем воспользовавшись выражением:

 (2.3.2)


где: n - количество производственных потребителей.

Общая нагрузка освещения будет равна:

 (2.3.3)

3. Выбор необходимого количества трансформаторных пунктов и мест их установки


.1 Выбор необходимого количества трансформаторных пунктов

Выбор оптимального количества трансформаторных пунктов, т.е. наилучшей системы распределения электрической энергии, является многокритериальной оптимизационной задачей с неопределенными значениями различных факторов. В наиболее общем виде при решении этой задачи необходимо учесть:

·   перспектива роста нагрузок;

·   выбранная система должна обеспечить минимум затрат;

·   технические ограничения: отклонение напряжения у потребителя, чувствительность защиты, удобства монтажа ВЛ и ТП.

Для оценки количества трансформаторных пунктов можно воспользоваться формулой:

, шт. (3.1.1)

где: SР - расчетная мощность, кВА;- площадь населенного пункта, км2;

DU - допустимая потеря напряжения в сети 0,38кВ, %

Для нахождения допустимой потери напряжения (DU) примем: режим регулирования на шинах 10кВ - +5%; регулируемая надбавка на силовом трансформаторе - 0%; потери в трансформаторе - -4%; не регулируемая надбавка на силовом трансформаторе - +5%.

Суммарная потеря напряжения в ВЛ 10 и 0,38 кВ составит:

 (3.1.2)

из этого выражения следует, что


Известно, что 60% потерь приходиться на линию 10кВ и 40% потерь приходиться на ВЛ 0,38кВ, следовательно:

 (3.1.3)


Принимаем


Допустимая потеря напряжения (DU) может оцениваться по таблице отклонения напряжения.

Таблица. 3.1. Отклонения напряжения.

№ п/п

Элемент электрической сети

Отклонение напряжения



100%

25%

1

Шины 10 кВ

5

0

2

Линия 10 кВ

-5,5

-1,38

3

Силовой трансф.

Регул. надбавка

0

0



Потеря

-4

-1



Нерегул. надбавка

5

5

4

Линия 0,38кВ

-4.2

-0.6

5

Потребитель

-5

5


Суммарную нагрузку, приходящуюся на ТП, определим по надбавкам и сведем в таблице 3.2.

Таблица 3.2. - Полные мощности и надбавки производственных и коммунально-бытовых потребителей

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

39,0

10

10

2

30

3,6

18

22

4

2

1

198,5

3,6

15,6

dSд

25,8

6

6

0,2

19

2,1

11,2

13,8

2,4

0,2

0,6

148

2,1

9,2

0

10

10

0

30

1

18

10,8

3

4

3

0

1

1

dSв

0

6

6

0

19

0,6

11,2

6,7

1,8

2,4

1,8

0

0,6

0,6



I

II

III

IV

V

3,5

4,20

7,53

7,48

8,29

dSд

1,75

2,5

4,3

4,3

5

8,47

10,16

20,05

19,57

22,06

dSв

1

2,5

4,3

4,3

5


Так как максимальной является нагрузка потребителя №12, то максимальная дневная нагрузка потребителей определится по формуле:

 (3.1.4)


При определении максимальной вечерней нагрузки необходимо учесть нагрузку, приходящуюся на уличное и наружное освещение.

 (3.1.5)


Так как  то расчет количества трансформаторных пунктов будем вести по

Площадь населенного пункта определим из выражения:


где: а - длина населенного пункта равная - ширина населенного пункта равная


Необходимое количество трансформаторов равно:


Принимаем количество трансформаторных пунктов .

3.2 Определение места установки трансформаторных пунктов

Таблица 3.3 - Расчет координат для установки ТП5

№ потр

Sp, кВА

Хi, см

Уi, см

Si·Xi

Si·Yi

5

30

1

14

30

420

4

2

1

11

2

22

2

10

3

9

30

90

1

39,0

6

9

234,31

351,46

3

10

6

11

60

110

6

3,6

6

14

21,6

50,4

ИТОГО

94,65

 

 

377,91

1043,9


Таблица 3.4 - Расчет координат для установки ТП6

№ потр

Sp, кВА

Хi, см

Уi, см

Si·Xi

Si·Yi

7

18

9

14

162

252

8

22

9

11

198

242

9

4

9

9

36

36

V

22,06

13

14

286,74

308,8

III

20,05

13

9

260,68

180,47

IV

19,57

13

11

254,41

215,27

ИТОГО

105,68

 


1197,8

1234,5


Таблица 3.5 - Расчет координат для установки ТП7

№ потрSp, кВАХi, смУi, смSi·XiSi·Yi






10

4

3

6

12

24

11

3

6

6

18

18

13

3,6

6

1

21,6

3,6

14

15,6

8

3

124,8

46,8

II

10,16

13

6

132,1

60,968

I

8,47

9

6

76,21

50,806

ИТОГО

44,829

 


384,71

204,17


Таблица 3.5 - Расчет координат для установки ТП7

№ потрSp, кВАХi, смУi, смSi·XiSi·Yi






10

4

3

6

12

24

11

3

6

6

18

18

13

3,6

6

1

21,6

3,6

14

15,6

8

3

124,8

46,8

II

10,16

13

6

132,1

60,968

I

8,47

9

6

76,21

50,806

ИТОГО

44,829

 


384,71

204,17


Таблица 3.6 - Расчет координат для установки ТП8

№ потр

Sp, кВА

Хi, см

Уi, см

Si·Xi

Si·Yi

12

198,5

3

3

595,5

595,5

Итого

198,5

 

 

595,5

595,5


Дальнейший расчет мест установки трансформатора выполняется по формулам:

 (3.2.1)

 (3.2.2)

координаты установки трансформатора ТП5


координаты установки трансформатора ТП6


координаты установки трансформатора ТП7


координаты установки трансформатора ТП8

4. Построение схемы и расчет нагрузок по участкам сети 0,38 кВ

4.1 Построение схемы

При трассировке цепи необходимо руководствоваться несколькими практическими замечаниями предложенными в /1/:

·   примерный радиус "зоны обслуживания" ТП 10/0,4 кВ, как правило, менее 500 метров;

·   длина отходящей линии 0,38кВ с учетом отпаек должна составлять менее 1500 метров;

·   мощность трансформаторов на ТП по возможности, должна быть одинаковой с целью взаимозаменяемости и обеспечение складского резерва.

Трассировка сети 0,38кВ приведена на рис. 5.1. 1 см=50000 км.

Рисунок 4.1. - Трассировка сети 0,38кВ

4.2 Суммирование нагрузок по участкам сети

Суммирование нагрузок по участкам сети производится по надбавкам /2/. Также на шинах трансформатора необходимо учесть уличное освещение. Для удобства суммирование нагрузок по участкам сети трансформаторов ТП5-ТП8 сведем в табл. 4.1, 4.4 соответственно.

Таблица 4.1 - Суммирование нагрузок по участкам сети

№ТП и линии

Участок

L,км

Sрд, кВА

Sрв, кВА






ТП5 Л1

0 1

0,05

10,2

10


1 2

0,0995

10

10


1 3

0,099

2

0

ТП5 Л2

0 1

0,05

45,05

10


1 2

0,03

10

0


1 3

0,148

39,05

10

ТП5 Л3

0 1

0,15

32,1

30,6


1 2

0,096

30

30


1 3

0,145

3,6

1

Шины ТП5

87,351

50,6