Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь

Выбор и проверка сечения проводов по экономической плотности тока, допустимой нагрузке и короне




Федеральное агенство по образованию Российской Федерации

Вологодский Государственный Технический Университет

 

 

Кафедра: электрооборудования

Дисциплина: Электрические станции и сети

систем электроснабжения

 

 

Курсовой проект

Проектирование сети вновь электрифици­руемого района.

 

 

Выполнил: студент гр. ЭО-42

Соловьёв Н.Л.

Принял: Сергиевская И.Ю.

 

Вологда2005


Содержание

Введение

Задание на курсовой проект

1. Выбор варианта схемы электроснабжения района:

1.1. Выбор схемы сети для каждого варианта (3 варианта);

1.2. Выбор и проверка сечения проводов по экономической плотности тока, допустимой нагрузке и короне;

1.3. Определение параметров схемы замещения ЛЭП;

1.4. Технико-экономическое сопоставление вариантов.

2. Выбор силовых трансформаторов:

2.1 Выбор типа, числа и мощности силовых трансформаторов;

2.2. Технико-экономическое сопоставление вариантов.

2.3. Определение параметров схемы замещения трансформаторов;

3. Выбор силового электрооборудования трансформаторной подстанции:

3.1. Выбор высоковольтных выключателей;

3.2. Выбор разъединителей и короткозамыкателей;

3.3. Выбор трансформаторов тока и напряжения.

4.Расчет рабочих режимов электрических сетей

4.1. Расчет рабочих режимов;

4.2. Расчет потокораспределения мощностей:

4.2.1. Расчет потокораспределения мощностей в разомкнутых сетях;

4.2.2. Расчет потокораспределения мощностей в замкнутых сетях;

4.3. Построение графиков в функции различных значений.

5.Компенсация реактивной мощности.

Заключение

Приложение


 

Введение

В отношении обеспечения надежности электроснабжения потребители элек­трической энергии разделяются на три категории.

Потребители I категории должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервируемых источников питания, а перерыв их электро­снабжения допускается лишь на время автоматического восстановления питания. Для электроснабжения особой группы электроприемников I категории должно предусматриваться дополнительное питание от третьего независимого, взаимно резервируемого источника питания. В качестве второго и третьего источников питания могут использоваться местные электростанции, специальные агрегаты бесперебойного питания, аккумуляторные батареи и т. п.



Потребители II категории могут иметь один - два независимых источника питания (решается при конкретном проектировании в зависимости от значения, которое имеет данный потребитель или группа электроприемников на промыш­ленном предприятии).

Потребители III категории могут осуществлять питание от одного источни­ка питания при условии, что перерывы электроснабжения, вызванные ремонтом или заменой поврежденного элемента системы электроснабжения, не превышают 1 суток.


 

Задание на курсовой проект

Мощность нагрузки: S1 = 11 МВ·А; cos j (1,2) = 0,85

S2 = 34 МВ·А; cos j (3) = 0,8

S3 = 30 МВ·А; cos j (4,5) = 0,8

S4 = 85 МВ·А;

S5 = 90 МВ·А;

Потребители: 1 – II категории – 20%; III категории – 80%

2 и 5 – I,II категории – 80%

3 и 4 – I,II категории – 75%

Число часов использования максимума нагрузки:

Тmaх 1 = Тmах 2 = 6200 ч.; Тmaх 3 = 4355 ч; Тmах 4 = Тmах 5 = 4345 ч.

План расположения нагрузок

 

 

Район по ветру – 3

Район по гололёду – 2

 

1. Выбор варианта схемы электроснабжения района.

1.1. Выбор схемы сети для каждого варианта (3 варианта).

1 Вариант 2 Вариант 3 Вариант

Рис. 1

Выбор и проверка сечения проводов по экономической плотности тока, допустимой нагрузке и короне.

 

1 Вариант

Рис. 1

Участок А23

Рис. 3

 

Длина линий: lA2 = 28 км; l23 = 60 км; l3A= 58 км.

 

Найдем расчетные нагрузки для всех участков кольцевой сети.

 

 

S23 = SA2 – S2 = 39,39 – 34 = 5,39МВ·А;

.

Найдем расчетные токи на всех участках по формуле

где Sр - расчетная нагрузка, кВ·А; Uном - напряжение линии электропередачи, кВ; n - число цепей линии передачи.

Сечения проводов линий электросетей при номинальном напряжении не выше 220 кВ выбираются по нормированной экономической плотности тока jэк. Экономическая плотность тока, при числе часов использования максимума нагрузки в год от 3000 до 5000 равна 1,1; а при числе часов более 5000 – 1. Сечение, полученное в результате расчета, округляется до ближайшего стандартного значения (70, 95, 120, 185, 240 мм2 ).

Сечение определяется по формуле

где Ip – расчетный ток соответствующего участка сети.

 

 

По условиям исключения общей короны и радиопомех сечения проводов выбираются таким образом, чтобы напряженность поля у поверхности любого провода не была больше определенного значения.

Величина большей напряженности поля у поверхности любого из проводников должна быть Е ≤ 0,9 Е0.

где E0 - начальная коронная напряженность проводника, линии, кВ/м; m - коэффициент наглядности проводника: для скрученного провода-0,85; в горных условиях-0,7 ÷ 0,75; R - радиус проводника, м; б - относительная плотность воздуха ( δ 1).

При этом E0 должно быть не выше 280 кВ/м. Максимальная напряженность электрического поля:

где D — расстояние между фазами.

Участок А2:

Участок 23:

Участок 3А':

 

Провода линий любого назначения проверяются при проектировании на нагрев расчетным током. При такой проверке сопоставляются максимальные рабочие то­ки I­р, каждой линии с допустимыми токами Iдоп для проводников, выбранных предварительно по экономической плотности тока.

Выбранное сечение считается удовлетворяющим условиям нагрева в устано­вившемся режиме, если:

Ip ≤ Iдоп ,

IpA3 = 207 кА ≤ Iдоп = 510 кА;

Ip34 =28 кА ≤ Iдоп = 265 кА

Ip4A' = 129 кА ≤ Iдоп = 510 кА

При выбранных сечениях рабочий ток не превышает допустимого значения.

 

Участок А45

Рис. 4

Длина: lA4 = 64 км; l45 = 70 км; l5A= 40 км.

Найдем расчетные нагрузки для всех участков кольцевой сети.

;

S45 = SA4 – S4 = 74,43 – 85 = - 10,57 МВ·А;

 

Найдем расчетные токи на всех участках

Сечения проводов линии:

 

Нахождение начальной и максимальной коронной напряженности:

Участок А4:

 

Участок 45:

Участок 5А':

 

Выбранное сечение считается удовлетворяющим условиям нагрева в устано­вившемся режиме, если:

Ip ≤ Iдоп ,

IpA4 = 392 кА ≤ Iдоп = 510 кА;

Ip45 = 57 кА ≤ Iдоп = 265 кА

Ip5A' = 429 кА ≤ Iдоп = 510 кА

При выбранных сечениях расчетный ток не превышает допустимого значения.

 

Участок А1

Для нахождения расчетного тока в одноцепной линии воспользуемся следующей формулой:

где Sр - расчетная нагрузка.

В одноцепной линии Sp равна мощности нагрузки.

Нахождение начальной и максимальной коронной напряженности:

Участок А2:

 

Сравним рассчитанное значение с допустимым: IpA2 = 58 кА ≤ Iдоп = 265 кА;

При выбранном сечении рассчитанное значение не превышает допустимый ток.


2 Вариант

Рис. 5

1) Участок А45

 

Рис. 6

Длина: lA4 = 64 км; l45 = 70 км; l5A= 40 км.

Найдем расчетные нагрузки для всех участков кольцевой сети.

;

S45 = SA4 – S4 = 74,43 – 85 = - 10,57 МВ·А;

.

Найдем расчетные токи на всех участках

 

Сечения проводов линии:

Нахождение начальной и максимальной коронной напряженности:

Участок А4:

 

Участок 45:

Участок 5А':

 

Выбранное сечение считается удовлетворяющим условиям нагрева в устано­вившемся режиме, если:

Ip ≤ Iдоп ,

IpA4 = 392 кА ≤ Iдоп = 510 кА;

Ip45 = 57 кА ≤ Iдоп = 265 кА

Ip5A' = 429 кА ≤ Iдоп = 510 кА

При выбранных сечениях рабочий ток не превышает допустимого значения.

Участок А1

Для нахождения расчетного тока в двухцепной линии воспользуемся следующей формулой:

где Sр - расчетная нагрузка, n - число цепей линии передачи.

В двухцепной линии, так же как и в одноцепной, Sp равна мощности нагрузки.

Нахождение начальной и максимальной коронной напряженности:

Участок А1:

При выходе из строя одной цепи двухцепной линии по оставшейся в работе цепи будет передаваться прежняя мощность, т.е. ток линии возрастет вдвое по сравнению с режимом нормальной работы.

В этом случае:

2Ip ≤ Iдоп

Сравним рассчитанное значение с допустимым:

2·IpA1 = 2·29 =58 кА ≤ Iдоп = 265 кА;

При выбранном сечении рассчитанное значение не превышает допустимый ток.

Участок А2

где Sр - расчетная нагрузка.

В одноцепной линии Sp равна мощности нагрузки.

 

Нахождение начальной и максимальной коронной напряженности:

Участок А2:

Сравним рассчитанное значение с допустимым: IpA2 = 179 кА ≤ Iдоп = 265 кА;

При выбранном сечении рассчитанное значение не превышает допустимый ток.

 

Участок А3

где Sр - расчетная нагрузка, n - число цепей линии передачи.

Нахождение начальной и максимальной коронной напряженности:

Участок А3:

Сравним рассчитанное значение с допустимым:

2·IpA3 = 2·79 =158 кА ≤ Iдоп = 265 кА;

При выбранном сечении рассчитанное значение не превышает допустимое.


3 Вариант

 

Рис. 7

Участок А1

Для нахождения расчетного тока в двухцепной линии воспользуемся следующей формулой:

где Sр - расчетная нагрузка, n - число цепей линии передачи.

В двухцепной линии, так же как и в одноцепной, Sp равна мощности нагрузки.

Нахождение начальной и максимальной коронной напряженности:

Участок А1:

При выходе из строя одной цепи двухцепной линии по оставшейся в работе цепи будет передаваться прежняя мощность, т.е. ток линии возрастет вдвое по сравнению с режимом нормальной работы.

 

В этом случае:

2Ip ≤ Iдоп

Сравним рассчитанное значение с допустимым:

2·IpA1 = 2·29 =58 кА ≤ Iдоп = 265 кА;

При выбранном сечении рассчитанное значение не превышает допустимый ток.

Участок А2

где Sр - расчетная нагрузка.

В одноцепной линии Sp равна мощности нагрузки.

Нахождение начальной и максимальной коронной напряженности:

Участок А2:

 

Сравним рассчитанное значение с допустимым: IpA2 = 179 кА ≤ Iдоп = 265 кА;

При выбранном сечении рассчитанное значение не превышает допустимое.

 

3) Участок А34

 

Рис. 8

Длина: lA3 = 58 км; l34 = 60 км; l4A= 64 км.

 

 

Находим расчетные нагрузки:

;

S34 = SA3 - S3 = 50, 33 – 30 = 20,33МВ·А;

 

.

 

Находим расчетные токи:

Сечения проводов:

Найдем начальную и максимальную коронные напряженности:

Участок А3:

 

Участок 34:

Участок 4А':

Сравним полученные значения с допустимыми:

Ip ≤ Iдоп ,

IpA3 = 265 кА ≤ Iдоп = 510 кА;

Ip34 = 107 кА ≤ Iдоп = 265 кА

Ip4A' = 340 кА ≤ Iдоп = 510 кА

При выбранных сечениях рабочий ток не превышает допустимого значения.

Участок А5

где Sр - расчетная нагрузка, n - число цепей линии передачи.

Нахождение начальной и максимальной коронной напряженности:

Участок А3:

 

Сравним рассчитанное значение с допустимым:

 

1·IpA5 = 1·237 =237 кА ≤ Iдоп = 330 кА;

 

При выбранном сечении рассчитанное значение не превышает допустимое.

 





Читайте также:





Читайте также:
Личность ребенка как объект и субъект в образовательной технологии: В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение...
Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ...

©2015 megaobuchalka.ru Все права защищены авторами материалов.

Почему 3458 студентов выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(2.977 сек.)