По заданию проекта на шинах СВН подстанции ПС 1 и приёмной системы необходимо поддерживать напряжение в пределах 712,5-787,5 кВ и 750-787,5 кВ соответственно. Подстанции ПС 1 соответствует узел схемы № 7, а приёмной системе - №12. Из таблицы 6.1 видно, что напряжение на шинах ПС 1 во всех режимах превышает установленный предел. Необходимо на шинах СВН подстанции ПС 1 установить шунтирующие реакторы для компенсации зарядной мощности линии с целью уменьшения напряжения.
7 Разработка схем распределительных устройств
Схемы распределительных устройств (РУ) на подстанции выбираются согласно [6].
Основные требования, предъявляемые к схемам:
- схемы РУ на подстанции должны обеспечить требуемую надёжность электроснабжения потребителей подстанции в соответствии с категориями электроприемников и транзитных перетоков мощности по межсистемным и магистральным связям в нормальном и послеаварийном режимах;
- учитывать перспективу развития подстанции;
- учитывать требования противоаварийной автоматики;
- обеспечить возможность и безопасность проведения ремонтных и эксплуатационных работ на отдельных элементах схемы без отключения
смежных присоединений;
- обеспечить наглядность, экономичность и автоматичность.
При числе присоединений 8 принимаем на ТЭС на напряжение 750 кВ схему 3/2 (согласно ФСК), которая отличается наибольшей надежностью.
В нормальном режиме все выключатели нормально включены.
7.1 Выбор схем РУ на подстанции
При числе присоединений 6 на РУ-750кВ применяется схема 3/2 с присоединением линий через два выключателя.
При числе присоединений 4 на РУ-330кВ применяется схема четырехугольник. В нормальном режиме все выключатели нормально включены.
На РУ 10 кВ принимают схему одна одиночная секционированная выключателем система шин. В данной схеме секционный выключатель нормально отключен для ограничения токов короткого замыкания на шинах.
7.2 Выбор схем распределительных устройств на приемной системе дальней электропередачи
При числе присоединений 4 на РУ-750 кВ применяют схему четырехугольника. В нормальном режиме все выключатели нормально включены.
8 Технико-экономический расчет
8.1 Общие положения
Подсчет приведенных затрат производится по следующей формуле
, тыс. руб./ год,
где - нормативный коэффициент эффективности (),
- суммарные капитальные вложения определяются по формуле:
,
где - капитальные вложения в линии, тыс. руб.,
- капитальные вложения в подстанции, тыс. руб.,
- капитальные вложения в станции, тыс. руб.,
- суммарные издержки определяются по формуле:
,
где ,,- суммарные издержки на амортизацию и обслуживание соответственно линий, подстанций и станций, тыс. руб.,
- издержки на возмещение потерь энергии в электрических сетях.
Определение капитальных вложений производится обычно по укрупненным стоимостным показателям для всего оборудования подстанций и ЛЭП.
Ежегодные издержки и определяются суммой отчислений от капитальных вложений:
;
;
,
где , , - соответственно коэффициенты отчислений на амортизацию и обслуживание для линий, подстанций и станций [2, табл. 2.1].
Издержки на возмещение потерь энергии в линиях и трансформаторах определяются по формуле:
где - суммарные переменные потери мощности в сети в режиме максимальных нагрузок, МВт,
- суммарные потери холостого хода трансформаторов, МВт,
ф - число часов максимальных потерь в году, час.
,
в0 - удельная стоимость потерь активной энергии [2, рис. 2.1].
8.2 Определение затрат
Капитальные вложения в линии для сечения 4хАС-600/72 при но-ми-нальном напряжении линии 750 кВ на стальных одноцепных опорах для II района по гололеду (в ценах 2004 г.)
(8.9)
где С - стоимость 1 км линии, тыс. руб.;
- длина линии, км;
n - число параллельных линий.
Расчетные стоимости оборудования станций и подстанций, входящих в электропередачу сведем в таблицы 8.1…8.3.
Капитальные вложения в строительство подстанций
КП =172000 + 1033400 = 1205400 тыс.руб.
Суммарные капитальные вложения в электропередачу
9792000 + 3598120 + 1205400 =
=14595520 тыс.руб.
Ежегодные издержки на амортизацию и обслуживание [2, табл. 2.1] для линий составляют 2,8%, для подстанций и станций 750 кВ - 9,4%, соот-ветственно ,
Для определения издержек на покрытие потерь электроэнергии необходимо найти параметры схемы замещения электропередачи.
;
;
;
.
Активное сопротивление ЛЭП на участке 1 длиной 450 км будет
Заключение
Рассчитана линия электропередачи сверхвысокого напряжения.
Произведен выбор номинального напряжения и числа цепей электропередачи. Произведен выбор трансформаторов и генераторов на электростанции и подстанции. Выбрана конструкция линии электропередачи и фазных проводов. Произведен расчет на ЭВМ установившегося режима и выбор средств регулирования напряжения. Разработана схема электростанции отправной системы и РУ СВН подстанции и приемной системы дальней электропередачи. Определены технико-экономические показатели сооружения и работы проектируемой линии электропередачи.
Список литературы
1 Методические указания по выполнению расчетного задания по дальним электропередачам.
2 ПУЭ. - 7-е изд. М.: Энергоатомиздат, 2012.
3 Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования / С.С.Ананичева. Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 1995. 55 с.
4 Справочник по проектированию электрических сетей. Под ред. Д.Л. Файбисовича. - М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2005.
5 Схемы электрических соединений подстанций: Методические указания по дисциплине «Электрическая часть станций и подстанций»/C.Е.Кокин. Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2001. 44 с.
Приложение А
Рисунок А.1 - Режим генерации максимальной мощности при максимальном потреблении с шин подстанции
Рисунок А.2 - Режим генерации максимальной мощности при минимальном потреблении с шин подстанции
Рисунок А.3 - Режим максимального потребления с шин подстанции при отключении одного блока на станции
Рисунок А.4 - Режим минимального потребления с шин подстанции при отключении одного блока на станции
Рисунок А.5 - Режим максимального потребления с шин подстанции при отключении одного блока на станции и одной ЛЭП
Рисунок А.6 - Режим минимального потребления с шин подстанции при отключении одного блока на станции и одной ЛЭП
Приложение Б
Рисунок Б.1 - Схема распределительного устройства «полуторная схема» на 750 кВ
Рисунок Б.2 - Схема распределительного устройства «четырехугольник» на 330 кВ
Рисунок Б.3 - Схема распределительного устройства «одна, секционированная выключателями, система шин» на 10 кВ
Рисунок Б.4 - Схема распределительного устройства «четырехугольник» на 750 кВ