Курсовая работа: Развитие электрической сети межрегиональной распределительной сетевой компании на перспективу 5 лет

Результаты расчётов сечений проводов новых ЛЭП сведены в таблицы 7 и 8 по вариантам. Для всех воздушных линий выбираем сталеалюминиевые провода.

При выборе стандартных сечений были учтены ограничения по механической прочности ВЛ свыше 1 кВ и условиям короны и радиопомех.

Таблица 7

Расчет сечений проводов ЛЭП варианта «Р-1»

Таблица 8

Расчет сечений проводов ЛЭП варианта «З-3»

Выбранные сечения подлежат проверке по предельно допустимому току в послеаварийных и ремонтных режимах.

Для двухцепных ЛЭП послеаварийным током является удвоенное значение нормального тока в режиме максимальных нагрузок. Для варианта замкнутой схемы послеаварийным током для крайних ЛЭП будет ток, вычисленный через суммарную мощность нагрузок линии с двухсторонним питанием. Для средней ЛЭП - ток большей из двух нагрузок линии.

Результаты расчетов при проверке по допустимому току приведены в таблицах 9 и 10 по вариантам. Наибольшая среднемесячная температура в Ростове-на-Дону в декабре по данным метеонаблюдений равна 3,6°С.

Таблица 9

Результаты расчетов при выборе проводов ВЛ варианта «Р-1»

Таблица 10

Результаты расчетов при выборе проводов ВЛ варианта «З-1»

2.4 Выбор трансформаторов новых подстанций

На новых подстанциях 35 кВ и выше применяют типовые схемы, в которых предусмотрена установка, как правило, двух трансформаторов одинаковой мощности. При выборе трансформаторов определяющим условием является их нагрузочная способность.

Мощность трансформатора выбирается по условию:

(2.8)

где - мощность одного трансформатора;

- максимальная мощность на пятый год расчётного периода, проходящая через оба трансформатора.

Затем выбирают ближайшее большее стандартное значение номинальной мощности трансформатора с учётом требуемых номинальных напряжений.

На подстанции ПС-1 с максимальной мощностью нагрузки на 5-й год эксплуатации подстанции: P_max = 40 МВт, Q_max = 26 Мвар. Полная мощность двух трансформаторов равна S_max = 47,7 МВ·А.

Мощность каждого трансформатора равна:

Выбираем трансформаторы типа ТРДЦН-40000/110, параметры которых приведены в таблице 11.

Таблица 11

Параметры трансформаторов новых подстанций

2.5 Схемы распределительных устройств подстанций

Схемы электрических соединений подстанций выбирают в зависимости от их назначения. Выбор схем распределительных устройств (РУ) подстанций выполняется из числа типовых коммутационных схем с учетом их области применения.

Распределительные устройства подстанций существующей сети:

ПС-А, ПС-Г: РУ ВН 220 кВ - схема 9Н; РУ СН 110 кВ - схема 13Н;

ПС-Б: РУ ВН 110кВ - схема 5Н, переход при реконструкции к схеме 13Н;

РУ СН 35 кВ - схема 9;

ПС-В: РУ ВН 220 кВ - схема 9Н;

Распределительные устройства новых подстанций:

Радиальный вариант РУ ВН 110 кВ

ПС-1 - схема 9Н;

ПС-2 - схема 5Н;

ПС-3 - схема 5Н.

Замкнутый вариант РУ ВН 110 кВ

ПС-1 - схема 5Н;

ПС-2 - схема 5Н;

ПС-3 - схема 5Н.

Принципиальные схемы электрической сети для радиального варианта

«Р-1» и кольцевого «З-3» приведены в графической части на чертеже 2.

3. Технический анализ вариантов развития сети

3.1 Режимы электрической сети

Целью расчетов режимов является определение параметров режимов: напряжений во всех узлах, токов и мощностей во всех ветвях, потерь мощности во всех элементах и в сети в целом. По значениям указанных параметров оценивают: допустимость режима, качество электроэнергии для потребителей, экономичность режима. Это в свою очередь даёт возможность оценить работоспособность спроектированной сети.

Рассмотрены два характерных режима: максимальный и послеаварийный. Максимальный режим имеет место при максимальных нагрузках всех подстанций и при нормальной схеме сети (когда все элементы включены). В схеме сети для расчёта послеаварийного режима отключена одна из наиболее нагруженных линий или цепей двухцепной линии.

Расчеты режимов выполняют по схемам замещения. Полная схема замещения сети (расчётная схема) составлена путём объединения схем замещения отдельных элементов в соответствии с их схемами соединения.

3.2 Схемы замещения и параметры элементов сети

Линии представляют П-образными схемами замещения, двухобмоточные трансформаторы - Г-образными схемами замещения, трёхобмоточные и автотрансформаторы - схемой трёхлучевой звезды с проводимостью (потерями холостого хода) на входе.

Результаты расчётов параметров схем замещения по (3.1) - (3.26) из [2] приведены в приложении А и отражены в графической части на чертеже 3.

сеть электроэнергия напряжение трансформатор подстанция

3.3 Расчёт установившихся режимов электрической сети

Расчёты режима максимальных нагрузок выполняются по схемам замещения вариантов развития «Р-1» и «З-3» и исходной схемы сети для определения допустимости режимов напряжений узлов, составления баланса по реактивной мощности, определения суммарных потерь мощности для последующего вычисления затрат и проверки загрузки элементов существующей сети при подключении новых потребителей. Схемы замещения приведены на чертеже 3 графической части проекта.

Марки проводов новых ЛЭП и типы трансформаторов на проектируемых подстанциях выбраны выше в разделе 3

Справочные данные по выбранному оборудованию сведены в таблицах 12, 13 и 14 [1].

Таблица 12

Параметры проводов ЛЭП для радиального варианта «Р-1»

Таблица 13

Параметры проводов ЛЭП для кольцевого варианта «З-1»