1. Вибір номінальної напруги мережі
У загальному випадку вибір номінальної напруги районної мережі проводиться одночасно зі схемою електричних з'єднань на основі техніко-економічних розрахунків. Величиною напруги визначаються параметри ліній електропередачі і обираного електрообладнання підстанцій і мереж, а, отже, розміри капіталовкладень, витрата кольорового металу, втрати електроенергії та експлуатаційні витрати.
Номінальна напруга визначається переданої активною потужністю і довжиною лінії електропередачі. Тому для заданої конфігурації необхідно визначити розподіл активних потужностей в схемі. Для замкнутих фрагментів схем мережі передбачається, що всі її ділянки виконані проводами одного перерізу, тому потокораспределение знаходиться по довжині ліній.
Схема географічного розташування пунктів представлена ??на малюнку 1.
Малюнок 1 - Схема географічного розташування пунктів
Позначимо на схемі всі найбільші зимові навантаження P, тис. кВт.
Найбільші зимові навантаження представлені на малюнку 2.
Малюнок 2 - Найбільші зимові навантаження
Центром харчування для замкнутої частини є вузол 3. Розглянуту кільцеву частина мережі представимо у вигляді лінії з двостороннім живленням, яка представлена ??на малюнку 3.
Малюнок 3 - Перетворене кільце в ланцюг з двостороннім живленням
Визначимо за формулами (1) і (2) потужності на ділянках 3-5, 3-6, 3-4.
(1)
(2)
Де довжина ліній:
Як перевірки використовуємо рівняння балансу потужностей:
(3)
Визначимо потужності для решти ділянок, користуючись першою законом Кірхгофа.
Участок 5-6:
(4)
Участок 4-6:
(5)
Участок А - 3:
(6)
Участок А - 7:
(7)
Визначимо напруги в одних одноланцюгових лініях, для цього скористаємося формулою (8):
; (8)
Визначимо напругу в двох одноланцюгових лініях, для цього скористаємося формулою (8):
; (9)
Визначимо напруги в Дволанцюговий лінії, для цього скористаємося формулою (10):
(10)
У підсумку отримуємо, що всі лінії потрібно виконувати на напругу 110 кВ.
Всі розраховані значення представимо в таблиці 1.
Таблиця 1 Вибір номінальних напруг.
Лініяl, км.Ісполненіе Р, МВтUp, кВUном, кВА - 71523677,131107-21021151,821107-11222566,59110А - 3 271 + 14787,121103-521119,7579,671105-61612,7533,621103-41819,2555,581104-616117,2574,4110
2. Вибір потужності компенсуючих пристроїв
Компенсація реактивної потужності істотно впливає на значення повних навантажень підстанцій і, отже, на вибір потужності трансформаторів, перетин проводів ЛЕП, на втрати потужності і енергії в мережі.
При проектуванні електричних мереж метою розрахунків є отримання граничних значень реактивної потужності, що передається з мережі в години максимальних навантажень.
Установка компенсуючого пристрою (КУ) умовно приймається на шинах нижчої напруги підстанції. Найбільш широке поширення одержали комплектні конденсаторні установки. Необхідна потужність батарей конденсаторів, установлюються на кожній підстанції, набирається паралельним включення конденсаторних установок.
Для електричної мережі, зображеної на малюнку 1, виконаємо компенсацію реактивної потужності. На всіх підстанціях встановлено два трансформатор. Напруга на шинах нижчої напруги, до яких приєднуються споживачі електричної енергії, одно 10 кВ.
Визначимо реактивну потужність навантаження за формулою (11):
(11)
де - значення заданої максимальної активної потужності навантаження;
- коефіцієнт потужності навантаження, визначений за заданому значенню.
Гранична реактивна потужність, перевищення якої спричинить збільшення тарифу на електроенергію, визначається за формулою (12):
(12)
де - граничне значення реактивної потужності, споживаної в години максимальних навантажень електричної мережі.
Визначимо потужність компенсуючих пристроїв за формулою (13):
(13)
Найбільш широке поширення для компенсації реактивної потужності отримали комплектні конденсаторні установки (ККУ). Запишемо стандартні встановлені потужності при номінальній напрузі 10,5 кВ:
Розрахунок реактивних потужностей вико...
