Материал: ЭСиС РГР №1

Некоммерческое акционерное общество

«АЛМАТИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ»

Кафедра «Электрические станции, сети и системы»

Расчетно – графическая работа № 1

По дисциплине: Электрические сети и системы

Специальность: 5В071800 – Электроэнергетика

Выполнил: Нурлыбеков О.Е. Группа Э-14-7

Номер зачетной книжки: 144049

Принял: доц. Генбач Н. А.

____________ _____________«____» ____________2017 г.

^{(оценка) (подпись)}

Алматы 2017

Содержание

Введение………………………………………………………………………..3

1 Исходные данные……………………………………………………………4

2 Расчетная часть………………………………………………………………5

3 Ответы на контрольные вопросы………………………………………….10

Заключение……………………………………………………………………22

Список литературы…………………………………………………………...23

Введение

В данной расчетно-графической работе будет рассмотрены вопросы по расчетам главных характеристик указанной схемы. Мы имеем подстанцию, которая соединена с помощью ЛЭП с трехобмоточным трансформатором или автотрансформатором. Линия электропередачи один из компонентов электрической сети, система энергетического оборудования, предназначенная для передачи электроэнергии посредством электрического тока. Также электрическая линия в составе такой системы, выходящая за пределы электростанции или подстанции. Различают воздушные и кабельные линии электропередач. По ЛЭП также передают информацию при помощи высокочастотных сигналов. Используются они для диспетчерского управления, передачи телеметрических данных, сигналов релейной защиты и противоаварийной автоматики.

Строительство ЛЭП, сложная задача, которая включает в себя проектирование, производственные работы, монтаж, пуско-наладку, обслуживание. Трансформатор это статическое электромагнитное устройство, имеющее две или более индуктивно связанные обмотки на каком либо магнитопроводе и предназначенное для преобразования посредством электромагнитной индукции одной или нескольких систем переменного тока в одну или несколько других систем, без изменения частоты. Трансформатор осуществляет преобразование переменного напряжения и гальваническую развязку в самых различных областях применения электроэнергетике, электронике и радиотехнике.

1 Исходные данные

Потребители понизительной подстанции, на которой установлено «n» автотрансформаторов получают электроэнергию по воздушной линии электропередачи длиной L. Среднегеометрическое расстояние между проводами равно D. Мощность потребителей подстанции на шинах среднего и низшего напряжения составляет соответственно α и β от номинальной мощности трансформаторов и имеет одинаковые T_max и cosφ.

Число цепей линии равно количеству трансформаторов на подстанции.

Требуется:

а) составить схему замещения ЛЭП и схему замещения трансформаторов. Параметры схем замещения определить расчетным путем;

б) определить потери мощности в элементах сети и уровни напряжения в узловых точках схемы замещения электропередачи.

Рисунок 1 - Расчетная схема сети

Таблица 1 – Исходные данные

Таблица 2 – Исходные данные трансформатора

2 Расчетная часть

а) составить схему замещения ЛЭП и схему замещения трансформаторов. Параметры схем замещения определить расчетным путем;

Расчет параметров линий:

Схема замещения:

Рисунок 1.2 – Схема замещения линии и трансформатора

Так как марка нашего провода АС-240/39, то следовательно

где p – удельное проводимость, равное 28 Оммм²/км;

F – сечение провода, равное 240 мм².

Значит, активное сопротивление линии:

Расположение фазных проводов по вершинам равностороннего треугольника, отсюда следует:

После получения основных данных мы можем определить величину погонного индуктивного сопротивления линии (реактивное):

При частоте переменного тока 50 Гц:

Емкостная проводимость всей линии:

Потери передаваемой энергии между проводами:

Q_B = U²·B_л = 220²·125·10^-6 = 6,05 МВар.

Согласно эквивалентной схеме замещения лучей трансформатора при одной из обмоток, остающейся разомкнутой, можно определить следующее:

Значит, индуктивное сопротивление каждой обмотки трансформатора будет равно (реактивное):

Общее сопротивление трансформатора определяют по формуле аналогично трехобмоточному трансформатору:

При равенстве мощностей обмоток:

Как было сказано, мощность потребителей подстанции на шинах среднего и низшего напряжения составляет соответственно α и β от номинальной мощности трансформаторов, то тогда получаем:

Находим потери на обмотках среднего и низкого напряжения:

;

;

;

.

Сумма мощности нагрузки и потери, даст нам мощность в ветви:

Сумма нагрузок данных ветвей даст нам мощности нагрузки обмотки высокого напряжения:

Считаем потери на высоком напряжении:

Сумма мощности нагрузки и потери, даст нам мощность в ветви:

Считаем потери на ЛЭП:

Теперь находим напряжения на каждой узловой точке сети:

;

3 Ответы на контрольные вопросы

Вариант 9

1. Кратко охарактеризуйте основные мероприятия по снижению потерь электроэнергии в сети.

Потери электроэнергии в электрических сетях – важнейший показатель экономичности их работы, наглядный индикатор состояния системы учета электроэнергии, эффективности энергосбытовой деятельности энергоснабжающих организаций. Этот индикатор все отчетливей свидетельствует о накапливающихся проблемах, которые требуют безотлагательных решений в развитии, реконструкции и техническом перевооружении электрических сетей, совершенствовании методов и средств их эксплуатации и управления, в повышении точности учета электроэнергии, эффективности сбора денежных средств за поставленную потребителям электроэнергию и т.п.