дивитися на реферати схожі на "Електропостачання промислових підприємств"
Міністерство загальної та професійної освіти Російської Федерації
Іркутський Державний технічний університет
Пояснювальна записка до курсового проекту за курсами
Системи зовнішнього електропостачання і Виробництво електроенергії
Виконав: студент групи ЕП-95-1
Саприкін Д.Р.
Прийняв:
Старостіна Е.Б.
Іркутськ 1999
Міністерство загальної та професійної освіти Російської Федерації
Іркутський Державний технічний університет
Пояснювальна записка до курсового проекту з курсів
Системи зовнішнього електропостачання і Виробництво електроенергії
Виконав: студент групи ЕП-95-1
Саприкін Д.Р.
Прийняв:
Акішіна А.Г.
Іркутськ 1999
Зміст
Попередній розрахунок: 3
Баланс реактивної потужності 3
Розрахунок першого варіанта схеми з'єднання навантаження 4
Розрахунок другого варіанта схеми з'єднання навантаження 7
Розрахунок третього варіанта схеми з'єднання навантаження 9
Техніко-економічне порівняння варіантів 12
Варіант перший 12
Варіант другий 14
Опору трансформаторів 20
Розрахунок рівнів напруги у вузлах, ведучи обчислення з початку мережі (РЕЗ) до їїкінця 21
Регулювання напруги 22
Розрахунок струмів короткого замикання 24
Вибір обладнання в РУ низької напруги підстанції № 1 26
Вибір роз'єднувачів 26
Вибір вимикачів 26
Вибір трансформаторів струму 28
Вибір трансформаторів напруги 29
Вибір струмопроводів і збірних шин 30
Техніко-економічний розрахунок 30
Список використаної літератури 32
Попередній розрахунок:
Напруга мережі
Баланс реактивної потужності
Сумарна реактивна необхідна потужність генераторів
Втрати активної потужності від генераторів до шин
Сумарна активна необхідна потужність генераторів
Сумарна виробляється реактивна потужність
Для Uном = 110 кВ QcS =? QлS
Сума реактивної потужності навантаження
Сумарна споживана реактивна потужність
Втрати реактивної потужності в трансформаторах = 10% від потужності
Сумарна реактивна потужність компенсуючих пристроїв
що компенсується реактивна потужність у вузлах
Знаходимо навантаження кожного вузла
Розрахунок першого варіанта схеми з'єднання навантаження
Відстань між вузлами мережі
Від РЕЗ до підстанції 1 = 150км
Від підстанції 1 до 3 = 96км
Від підстанції 3 до 5 = 75 км
Від РЕЗ до підстанції 2 = 165км
Від підстанції 2до 4 = 75 км
Від підстанції 4 до 5 = 60км
Від підстанції 3 до 4 = 96км
Знаходимо потужності на дільницях
Вибираємо номінальну напругу на ділянках
приймаємо UНОМ = 220
приймаємо UНОМ = 110
приймаємо UНОМ = 110
приймаємо UНОМ = 220
приймаємо UНОМ = 110
Знаходимо струм для кожної ділянки
Вибір перерізу за значенням jек
jек = 1,3 А/мм2, ТНБ = 6400ч
Вибір перетину і розрахунок активного і індуктивного опору лінії
,
| Ділянка | Перетин | r0, Ом/км | R, Ом | х0, Ом/км | Х, Ом |
| Р-1 | АС-240 | 0,124 | 9,3 | 0,405 | 30,38 |
| 1-3 | АС-95 | 0,306 | 14,69 | 0,434 | 20,83 |
| 3-5 | АС-70 | 0,428 | 32,1 | 0,444 | 33 |
| Р-2 | АС-240 | 0,124 | 10,23 | 0,405 | 33,4 |
| 2-4 | АС-70 | 0,428 | 16,05 | 0,444 | 16,65 |
Втрати напруги
,, при,
Розрахунок другого варіанта схеми з'єднання навантаження
Відстань між вузлами мережі
Від РЕЗ до підстанції 1 = 150км
підстанції Від 1 до 3 = 96км
Від підстанції 3 до 5 = 75 км
Від РЕЗ до підстанції 2 = 165км
Від підстанції 2до 4 = 75 км
Від підстанції 4 до 5 = 60км
Від підстанції 3 до 4 = 96км
Знаходимо потужності на дільницях
Вибираємо Номінальна напруга на ділянках
приймаємо UНОМ = 110кВ
Знаходимо струм для кожної ділянки
Вибір перерізу за значенням jек
jек = 1,3 А/мм2, ТНБ = 7300ч
Вибір перетину і розрахунок активного і індуктивного опору лінії
,
| Ділянка | Перетин | r0, Ом/км | R, Ом | х0, Ом/км | Х, Ом |
| Р-1 | АС-240 | 0,124 | 9,3 | 0,405 | 30,38 |
| 1-3 | АС-70 | 0,428 | 20,5 | 0,444 | 21,31 |
| 4-5 | АС-70 | 0,428 | 12,84 | 0,444 | 13,32 |
| Р-2 | АС-240 | 0,124 | 10,32 | 0,405 | 33,4 |
| 2-4 | АС-95 | 0,306 | 11,48 | 0,434 | 16,28 |
Втрати напруги
,, при,
Розрахунок третього варіанта схеми з'єднання навантаження
5
Відстань між вузлами мережі
Від РЕЗ до підстанції 1 = 150км
Від підстанції 1 до 3 = 96км
Від підстанції 3 до 5 = 75 км
Від РЕЗ до підстанції 2 = 165км
Від підстанції 2до 4 = 75 км
Від підстанції 4 до 5 = 60км
Від підстанції 3 до 4 = 96км
Знаходимо навантаження на ділянках
Вибираємо номінальну напругу на ділянках
приймаємо UНОМ = 110кВ
Знаходимо струм на кожній ділянці
Вибір перерізу за значенням jек
jек = 1,3 А/мм2, ТНБ = 6400ч,
Вибір перетину і розрахунок активного і індуктивного опору лінії
,
| Ділянка | Перетин | r0, Ом/км | R, Ом | х0, Ом/км | Х, Ом |
| Р-1 | АС-240 | 0,124 | 18,6 | 0,405 | 60,75 |
| 1-3 | АС-120 | 0,249 | 23,9 | 0,427 | 40,99 |
| 3-5 | АС-70 | 0,428 | 32,1 | 0,444 | 33,3 |
| 4-3 | АС-70 | 0,428 | 41,09 | 0,444 | 42,62 |
| 2-4 | АС-120 | 0,249 | 18,68 | 0,427 | 32,03 |
| Р-2 | АС-240 | 0,124 | 20,46 | 0,405 | 66,83 |
Втрати напруги
Дана схема не проходить по втрат напруги в аварійному режимі,тому ми виключаємо її з подальших розрахунків.
Надалі, щоб остаточно вибрати конфігурацію, необхіднопровести техніко-економічний розрахунок і порівняти, що залишилися два варіантисхем.
Техніко-економічне порівняння варіантів
Варіант перший
Визначимо втрати на дільницях
Визначимо величину часу максимальних втрат < p>
Втрати електроенергії протягом року
Вартість споруд ВЛ
| Участь | Кількість | Вид | Марка | довжина , | Напруга, | вартість 1 | повна |
| ок | ланцюгів | опори | проводи | км | кВ | км | вартість |
| Р-1 | 2 | сталь | АС-240 | 150 | 220 | 34,4 | 5160 |
| 1-3 | 2 | сталь | АС-95 | 96 | 110 | 22,1 | 2121,6 |
| 3-5 | 1 | сталь | АС-70 | 75 | 110 | 21,6 | 1620 |
| Р-2 | 2 | сталь | АС-240 | 165 | 220 | 34,4 | 5676 |
| 2-4 | 2 | сталь | АС-70 | 75 | 110 | 21,6 | 1620 |
Капітальні витрати на спорудження ЛЕП
Капітальні витрати на обладнання ЛЕП
Число і вартість вимикачів і трансформаторів в обох схемаходнакові.
Вибираємо трансформатори
Знаходимо необхідну потужність
| № | Тип | Uобмоткі |? РХХ |? РКЗ, кВт | UК, | IХХ, | ціна |
| | Трансформатор | | кВт | |% |% | |
| | А | | | | | | |
| | | ВН | НН | СН | | вн-сн | вн-нн | сн-нн | | | |
| 1 | АТДЦТН-63000/| 230 | 11 | 121 | 37 | 200 | 200 | 200 | 35 | 0,45 | 159 |
| | 220/110 | 230 | 11 | | 37 | 200 | 200 | 200 | 35 | 0,45 | 159 |
| 2 | АТДЦТН-63000/| 115 | 11 | 121 | 18 | 85 | 85 | 85 | 10,5 | 0,7 | 48 |
| | 220/110 | 115 | 11 | | 18 | 85 | 85 | 85 | 10,5 | 0,7 | 48 |
| 3 | ТДН-16000/110 | 115 | 11 | | 14 | 58 | 58 | 58 | 10,5 | 0,9 | 40 |
| 4 | | | | | | | | | | | |
| 5 | ТДН-16000/110 | | | | | | | | | | |
| | | | | | | | | | | | |
| | ТДН-10000/110 | | | | | | | | | | |
Повні капіталовкладення
КS = КЛЕП = 16197,6 УРАХУВАННЯМ < p> Щорічні витрати на експлуатацію мережі
И = ІЛЕП +? І
? Л% = 2,8%
? И = В? W = 1,5 * 19481,3 = 292,2 УРАХУВАННЯМ в = 1,5 коп. вартість 1 кВт год
И = ІЛЕП +? И = 453,5 +292,2 = 745,7 УРАХУВАННЯМ
Розрахункові витрати
З = ? КS + І = 0,12 * 16197,6 +745,7 = 2689,4 т. р.
? = 0,12 нормативний коефіцієнт терміну окупності
Варіант другий
Визначимо втрати на дільницях
< p>
Визначимо величину часу максимальних втрат
Втрати електроенергії протягом року
Вартість споруд ВЛ
| Участь | Кількість | Вид | Марка | Довжина, | Напруга | Вартість 1 | Повна |
| к | ланцюгів | опори | проводи | км |, кВ | км | вартість |
| Р-1 | 2 | сталь | АС-240 | 150 | 220 | 34,4 | 5160 |
| 1-3 | 2 | сталь | АС-70 | 96 | 110 | 21,6 | 2073,6 |
| Р-2 | 2 | сталь | АС-240 | 165 | 220 | 34,4 | 5676 |
| 2-4 | 2 | сталь | АС-95 | 75 | 110 | 22,1 | 1657,5 |
| 4-5 | 1 | сталь | АС-70 | 60 | 110 | 21,6 | 1296 |
Капітальні витрати на спорудження ЛЕП
Капітальні витрати на обладнання ЛЕП
Кап. витрати на вимикачі і трансформатори не враховуємо тому в обохваріантах їх кількість і вартість рівні.
Вибираємо трансформатори
Знаходимо необхідну потужність
Повні капіталовкладення
КS = КЛЕП = 15863,1 УРАХУВАННЯМ < p> Щорічні витрати на експлуатацію мережі
? Л% = 2,8%
? І = в? W = 1,5 * 18100,7 = 271,5 УРАХУВАННЯМ в = 1,5 коп. вартість 1 кВт год
Щорічні витрати на експлуатацію мережі
И = ІЛЕП +? И = 444,17 +271,5 = 715,7 УРАХУВАННЯМ
Розрахункові витрати
З =? КS + І = 0,12 * 15863,1 +715,7 = 2619,3 т. р.
? = 0,12 нормативний коефіцієнт терміну окупності
Порівнюючи два варіанти приходимо до висновку, що витрати для другаваріанти схеми менше ніж для перше, тому для подальшого розрахункувигідніше взяти другий варіант схеми.
Уточнений баланс реактивної потужності
Втрати реактивної потужності на ділянках ЛЕП
Зарядна потужність лінії
,
Розрахунок втрат в сталі і міді трансформаторів
Опору трансформаторів
(-4,21)
(-4,21)
Розрахунок рівнів напруги у вузлах , ведучи обчислення з початку мережі (РЕЗ) до її кінця
< p>
Регулювання напруги
На третьому підстанції
Бажане напруга відгалуження
Число відгалужень
< p> На четвертій підстанції
Бажане напруга відгалуження
Число відгалужень < p>
На п'ятому підстанції
Бажане напруга відгалуження
Число відгалужень
Розрахунок струмів короткого замикання
Дивись додаток
Приймемо значення ЕРС
Ударний коефіцієнт
Ударний струм
Струм короткого замикання
де
Термічне дію струмів короткого замикання
Вибір обладнання в РУ низької напруги підстанції № 1
Вибір роз'єднувачів
1. За напруги установки
2. За струму
Вибираємо роз'єднувач типу РВ-10/1000 У3
3. На електродинамічних стійкість
,,
4. За термічної стійкості
,
Вибір вимикачів
1. За напруги установки
2. За тривалого струму
3. Ном. симетричний струм відключення
Вибираємо вимикач типу ВМПЕ-10-1000-31, 5 У3
4. Можливість відключення аперіодіческій складової струму короткого замикання
тому допускається перевірка за відключає здібності
5. На електродинамічних стійкість
,,
6. За термічної стійкості
,
Вибір трансформаторів струму
< br>1. За напруги установки
2. За тривалого струму
< p> Вибираємо вимірювальний трансформатор ток типу ТПОЛ-10 У3Т3
3. Клас точності = 0,5
4. За електродинамічної стійкості
,,
5. За термічної стійкості
,
6. За вторинної навантаженні
| Ваттметри | Д-335 | 1ВА |
| Варметри | Д-335 | 0,5 ВА |
| Лічильник активної енергії | U-680 | 2,5 ВА |
приймаємо q = 3 тоді rпр = 0,1
0,1 +0,16 +0,1 <0,4
Вибір трансформаторів напруги
1. За напруги установки
2. Клас точності 0,5
Вибираємо вимірювальний трансформатор напруги типу ЗНОЛ.09-10Т2
3. За вторинної навантаженні
| назва | марка | потужність 1 | число | Соs | Sin | число | Р, | q |
| | | Котушки | котушок | | | пр. | Вт | |
| Ваттметри | Д-335 | 1,5 | 2 | 1 | 0 | 1 | 3 | - |
| Варметри | Д-335 | 1,5 | 2 | 1 | 0 | 1 | 3 | - |
| Лічильник акт | | | | | | | | |
| потужності | U-680 | 2 | 2 | 0,38 | 0,925 | 1 | 4 | 9,7 |
| Вольтметр | Е-335 | 2 | 1 | 1 | 0 | 2 | 2 | - |
Обраний трансформатор має номінальну потужність 75ВА в класіточності 0,5 необхідному для приєднання лічильників потужністю 75ВА т.ч.трансформатор буде працювати у вибраному класі точності.
Вибір струмопроводів і збірних шин
Вибираємо АС-70/11
q = 70мм2 d = 11,4 Iдоп = 265а r0 = 5,7 мм
Iмах
