Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






  • Список сокращений, условных обозначений, символов, единиц и терминов 3 страница






    Схема 3. Определение потоков мощности на каждом участке линии

    Рисунок 1.1.15 – Потокораспределение в нормальном режиме

    При аварии на участке линии 4-7, питание потребителя 7 от источника 2 будет недостаточным, следовательно, участок 1-7 необходимо выполнить двухцепной линией.

    Определяются потоки мощности на участках ЛЭП:

    МВА.

    По 1 закону Кирхгофа для узла 6:

    .

    По 1 закону Кирхгофа для узла 5:

    .

    Так как источник 2 – источник ограниченной мощности, то потокораспределение начинается с источника №2:

    .

    По 1 закону Кирхгофа для узла 8:

    .

    По 1 закону Кирхгофа для узла 7:

    .

    Направление потока мощности на участках 4-7 и 7 -2 изменится и точка 7 будет точкой потокораздела.

    По 1 закону Кирхгофа для узла 4:

    ,

    Рисунок 1.1.16 – Потокораспределение в нормальном режиме

    Определение номинального напряжения:

    кВ.

    Примем Uн =220 кВ.

    Определение токов на участках линии и выбор сечения линии

    Определяются токи на участках линии, и методом экономических интервалов тока определяем сечение участков сети, так как линии выполнены двуцепными линиями, то значение тока уменьшаем в 2 раза:

    А провод АС-240,

    А провод АС-240,

    А провод АС-240,

    А провод АС-240,

    А провод АС-240,

    А провод АС-240,

    А провод АС-240.

    Определение активных и индуктивных сопротивлений участков линии

    - для двухцепной линии:

    Ом, Ом,

    Ом, Ом,

    Ом, Ом,

    Ом, Ом,

    Ом, Ом,

    Ом, Ом,

    Ом, Ом.

    Определение потерь активной мощности и потери напряжения

    МВт,

    МВт,

    МВт,

    МВт,

    МВт,

    МВт,

    МВт.

    Далее потери мощности суммируются для всей сети:

    МВт.

    Затем определяется потери напряжения на участках ЛЭП.

    кВ,

    кВ,

    кВ,

    кВ,

    кВ,

    кВ,

    кВ.

    Определяются потери напряжения в %:

    %,

    %,

    %,

    %,

    %,

    %,

    %.

    Определяется наибольшая потеря напряжения, то есть потерю напряжения от источника до самого удаленного потребителя:

    %,

    Расчет послеаварийного режима данного варианта сети

    Исключается линия на участке цепи 1-2

    Рисунок 1.1.17 – Потокораспределение в аварийном режиме

    Определяется потокораспределение:

    S78 = S 8 = 34, 2 + j14, 6 МВА,

    S47 = S78 + S7 = 62, 7 + j28, 5 МВА,

    S14 = S47 + S4 = 78, 9+ j38, 5 МВА.

    Рассчитываются потери напряжения на участках цепи:

    Исключается линия на участке цепи 1-5

    Рисунок 1.1.18 – Потокораспределение в аварийном режиме

    Рассчитается активное и индуктивное сопротивление:

    Ом, Ом,

    Рассчитывается потеря напряжения на участках цепи:

    кВ,

    кВ,

    кВ,

    Определяется потеря напряжения в % в аварийном режиме:

    .

    Все данные предварительного расчета схемы № 3 занесем в таблицу 1.1.8.

    Таблица 1.1.8 – Нормальный режим схемы № 3

    Учас- ток Длина км Число цепей Поток мощности МВА Расчетный ток А Стандарт- ное сечение мм2 r0 Ом/км x0 Ом/км r Ом x Ом ∆ P МВт ∆ U кВ
    1-4     38, 7+j8, 1     0, 12 0, 43 1, 8 6, 5 0, 1 0, 8
    4-7     2, 7-j1, 9     0, 12 0, 43   10, 8 0, 05 0, 5
    7-8     5, 8+j15, 4     0, 12 0, 43 4, 2   0, 02 1, 1
    8-2     40+j30     0, 12 0, 43 2, 6 4, 7 0, 13 1, 1
    1-5     91, 3+j37, 1     0, 12 0, 43 1, 8 6, 5 0, 35 3, 1
    5-6     53, 5+26, 8j     0, 12 0, 43 2, 6 9, 5 0, 2 1, 9
    6-3     28+j15     0, 12 0, 43 2, 4 8, 6 0, 05 0, 9

     

    Вывод: Согласно заданию предельно допустимыми потерями напряжения считается Σ Δ Uдоп%=12%. Значит, схема № 3 проходит для дальнейшего расчета по допустимым потерям напряжения и по допустимому длительному току.

    1.1.5 Технико-экономическое сравнение вариантов сети

    Для выбора наиболее оптимальной схемы электроснабжения района необходимо провести оценку экономической эффективности каждого из рассматриваемых вариантов.

    Таблица 1.1.9 – Технико-экономическое сравнение вариантов

    № п/п Составляющие затрат Схема 1 Схема 2 Схема 3 Схема 1 Схема 2 Схема 3  
     
      Стоимость ВЛ 220 кВ участок Ко тыс.руб./км Li участок Ко тыс.руб./км Li участок Ко тыс.руб./км Li        
    км км км  
    1-5     1-4     1-4      
    5-6     4-7     4-7      
    6-3     7-8     7-8      
    3-2     8-2     8-2      
    1-7     1-5     1-5      
    7-8     5-6     5-6      
    1-4     6-3      
    3-2     6-3      
      Затраты на устройство лежневых до-рог (Зл), З=Зл*L, где L-длина линии 370*348 370∙ 405 370∙ 348        
      Затраты с учетом зонального коэф., Ззк=1 (518200+128760)*1 (624850+149850)*1 (534300+128760)*1        
                     
                     
    Продолжение таблицы 1.9  
      Ст-ть земельного участка под опоры, ст-ть освония =19руб/м2; размер пост отвода земли на 1 км = 40м3 19*40*348 19*40*405 19*40*348        
      НДС по п. 1, 2*398240 432440*1, 2 390640*1, 2        
      Ст-ть в текущем уровне цен (646960+477888) ∙ 2, 664 (774700+432440) ∙ 2, 664 (663060+468768) ∙ 2, 664        
      Общие затраты - - -        

    По табл. 7.4, 7.8, 7.20, 7.2, 7.3, 7.7, 7.1 стр. 309-315; 324 [3] выбираются соответственно: стоимость ВЛ 220 кВ; затраты на устройство лежневых дорог; затраты с учетом стоимости трансформаторов; затраты с учетом зонального коэф.; стоимость земельного участка под опоры; стоимость в текущем уровне цен.

    Метод приведенных затрат

    Выбор оптимального варианта производится по критерию минимума приведенных затрат (3), которые для i-го варианта определяются по формуле:

    3 = рн K + И + У, (24)

    где рн = 0, 33 1/год — нормативный коэффициент сравнительной эффективности капиталовложении;

    К –– суммарные единовременные капиталовложения, руб.,

    И –– суммарные ежегодные издержки на амортизацию, текущий ремонт и обслуживание, руб,

    У— суммарный вероятный народнохозяйственный ущерб от аварийных и плановых перерывов электроснабжения потребителей, руб.

    Ежегодные издержки определяются по формуле:

    З = Иа + Ир + Ио + ИΔ W, (25)

    где Иа = α а К –– отчисления на амортизацию (α а = 0, 2 ÷ 0, 3 – ежегодные отчисления на амортизацию в относительных единицах), руб.,

    р + Ио) = (α р + α о)·К –– отчисления на ремонт и обслуживание, руб.,

    [(α р + α о) = 0, 06 – ежегодные отчисления на ремонт и обслуживание в относительных единицах],

    ИΔ W = β ·Δ Р·τ –– стоимость потерь электроэнергии [ -время максимальных потерь, час], руб.

    Время максимальных потерь находится по формуле:

    , (26)

    часов.

    Расчет стоимости строительства ВЛ по схеме № 1.

    Отчисления на амортизацию определяются по формуле:

    Иа = α а·К, (27)

    Иа = 0, 2·2996595=599319 тыс руб/год.

    Находятся отчисления на ремонт и обслуживание по формуле:

    р + Ио) = (α р + α о)·К, (28)

    р + Ио) = 0, 06·2996595=179795 тыс руб/год.

    Определяется стоимость потерь электроэнергии по формуле:

    ИΔ W = β ·Δ Р·τ, (29)

    ИΔ W = 2, 4·0, 78·5250·10–3 = 10 тыс руб/год.

    Ежегодные издержки вычисляются по формуле:

    З= рн K+И (30)

    З= 0, 33·2996595+599319 +179795 +10=1768 тыс руб/год.

    Расчет стоимости строительства ВЛ по схеме № 2.

    Отчисления на амортизацию составят:

    Иа = 0, 2·3446225= 689, 245 тыс руб/год.

    Находятся отчисления на ремонт и обслуживание:

    р + Ио) = 0, 06·3446225= 206, 773 тыс руб/год.

    Определяется стоимость потерь электроэнергии:

    ИΔ W =2, 4·0, 753·5250·10–3 =10 тыс руб/год.

    Ежегодные издержки составят:

    З= 0, 33·3446225+689245 + 206773 + 10= 2033 тыс руб/год.

    Расчет стоимости строительства ВЛ по схеме № 3.

    Отчисления на амортизацию составят:

    Иа = 0, 2·3015190=603038 руб/год.

    Находятся отчисления на ремонт и обслуживание:

    р + Ио) = 0, 06·3015190=180911 руб/год.

    Определяется стоимость потерь электроэнергии:

    ИΔ W =2, 4·0, 9·5250·10–3 =11, 3 тыс руб/год.

    Ежегодные издержки составят:

    З= 0, 33•3015190+ 603038 + 180911 + 11, 3= 1778 тыс руб/год.

    На основании анализа экономической эффективности сравниваемых вариантов делается вывод, что предпочтение отдаётся к реализации варианта схемы № 3 СЭС, поэтому принимается более экономичная схема №1.

    1.6 Выбор трансформаторов на подстанции потребителей

    Основными критериями выбора оптимальной мощности трансформаторов являются:

    - экономические соображения, обеспечивающие максимум ЧДД (чистый дисконтированный доход);

    - условия нагрева, зависящие от графика нагрузки;

    - температуры окружающей среды, коэффициента начальной загрузки и длительности максимума.

    Так как преобладают потребители 1-й и 2-й категорий, принимается к установке по два трансформатора в пунктах (подстанциях) № 3, 4, 5, 6, 7, 8.

    Определяется расчётная мощность трансформатора на подстанции по формуле:

    , (1.1.24)

    где – коэффициент загрузки, =0, 7,

    n – количество транчформаторов, n=2.

    МВА.

    Для пункта № 3 выбирается трансформатор типа ТРДН – 40000/220.

    МВА.

    Для пункта № 4 выбирается трансформатор типа ТРДН – 40000/220.

    МВА.

    Для пункта № 5 выбирается трансформатор типа ТРДН – 40000/220.

    МВА.

    Для пункта № 6 выбирается трансформатор типа ТРДН – 40000/220.

    МВА.

    Для пункта № 7 выбирается трансформатор типа ТРДН – 40000/220.

    МВА.

    Для пункта № 8 выбирается трансформатор типа ТРДН –40000/220.

    По справочнику выбираются силовые трансформаторы с высшим напряжением 220 кВ для каждого пункта, сведения о которых представлены в табл. 1.1.11.

    Таблица 1.1.11 - Технические данные выбранных трансформаторов

    Тип трансформатора SТР МВА UH BH кВ UH HH кВ UK % кВт кВт % R, Ом X, Ом Пункт потребителя
    ТРДН – 40000/220     10, 5       0, 9 5, 6 158, 7 3, 4, 5, 6, 7, 8

     

    Типы выбранных трансформаторов:

    ТРДН - трансформатор трехфазный с расщеплённой обмоткой низшего напряжения с принудительной циркуляцией воздуха и естественной циркуляцией масла с системой регулирования напряжения под нагрузкой.

    Рассчитываются потери активной мощности в трансформаторе по формуле:

    , (1.1.25)

    МВт,

    МВт,

    МВт,

    МВт,

    МВт,

    МВт.

    Рассчитываются потери реактивной мощности в трансформаторе по формуле:

    , (1.1.26)

    Мвар,

    Мвар,

    Мвар,

    Мвар,

    Мвар,

    Мвар.

    Рисунок 1.1.19 - Расчетная схема сети

    Определяется зарядная мощность участков сети, примыкающих к подстанции по формуле:

    , (1.1.27)

    Мвар,

    Мвар,

    Мвар,

    Мвар,

    Мвар,

    Мвар,

    Мвар.

    Определяются расчетные нагрузки подстанций по формуле:

    , (1.1.28)

    где Si – нагрузка потребителя в соответствующем режиме на стороне низшего напряжения подстанции, МВА,

    Δ Pтр, Δ Qтр – потери активной и реактивной мощности в трансформаторах, соответственно МВт, Мвар,

    Qci/2 – зарядная мощность участка сети, примыкающего к подстанции, Мвар.

    МВА,

    МВА,

    МВА,

    МВА,

    МВА,

    МВА.

    1.1.7 Уточненный расчет отобранного варианта

    Утонченный расчет в режиме наибольших нагрузок

    Определяем потоки мощности по номинальному напряжению.

    Рисунок 1.1.20 - Распределение мощности по участкам схемы.

    Участок 2-3:

    Участок 3-6:

    Участок 5-6:

    «Разрезаем» схему в точке 6 потокораздела по активной и реактивной мощности.

    Участок 1-5:

    Участок 7-8:

    Участок 1-7:

    Участок 1-4:

    Расчёт уровней напряжения.

    Рассчитаются потери напряжения участков линии с учетом, что напряжение на шинах источника питания при наименьших нагрузках-1, 04Uн

    кВ,

    Напряжение на стороне низшего напряжения приведенное к стороне высшего напряжения:

    , (1.1.29)

    В режиме максимальных нагрузок потеря напряжения находится в пределах диапазона регулирования трансформаторов.

    Уточненный расчет в режиме наименьших нагрузок

    Определяются нагрузки потребителей в соответствии с заданным коэффициентом уменьшения нагрузки. Наименьшая нагрузка составляет 50% от наибольшей. Активная мощность потребителей определяется по формуле:

    , (1.1.30)

    где - коэффициент уменьшения нагрузки, .

    Реактивная мощность потребителей определяется по формуле:

    , (1.1.31)

    где - активная мощность в режиме наименьших нагрузок, МВт,

    - реактивная мощность в режиме наибольших нагрузок, Мвар,

    - активная мощность в режиме наибольших нагрузок, МВт.

    Для остальных пунктов проедятся аналогичные вычисления, и полученные данные сводятся в таблицу 1.1.11.

    Таблица 1.1.11 Активная и реактивная мощность.

    № пункта
      11, 3 5, 1
      6, 4 2, 6
      7, 6 2, 7
      13, 2 4, 1
      11, 5 1, 1
      13, 7 4, 5

     

    В режиме наименьших нагрузок следует оценить выгодность отключения одного из трансформаторов на двухтрансформаторных подстанциях. Отключение выгодно, если выполняется условие:

    (1.1.32)

    Производится заново расчет потерь мощности в трансформаторах по формулам (1.1.25), (1.1.26). Зарядная мощность линий от нагрузки не зависит.






    © 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
    Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
    Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.