Задание на типовой расчет по внешнему электроснабжению группе Э-31

Задание на типовой расчет по внешнему электроснабжению группе Э-31

По заданным мощностям и расстояниям передачи энергии выбрать трансформатор и линии электропередачи, определить потери мощности, величину компенсации реактивной мощности, падения напряжения, величины напряжения и мощности в разных точках схемы электроснабжения. Sкз=1000МВА в точке К0.

Рисунок 1 Однолинейная схема электроснабжения.

Таблица 1 Варианты задания

№вар	Ф.И.О.	Мощность трансформатора Sном, кВА	Длина линии W1, км	P4, кВт	Cos φ4	Длина линии W2, км
	Антропов Н.А.				0,9
	Белов Е.И.				0,95
	Макаренко А.И.				0,85
	Мирошкин И.С.				0,9
	Оленич Г.К.				0,95
	Оя И.А.				0,8
	Подберезкин А.Ю.				0,98
	Сорочкин А.А.				0,95
	Тункин А.В.				0,8
	Тулисов А.А.				0,7
	Фадеев А.В.				0,9
	Шабуров А.В.				0.85

Произвести расчет токов короткого замыкания в точках К0, К1, К2, К3 в именованных и относительных единицах. Определить допустимые токи срабатывания МТЗ и ТО в голове линии W1. Выбрать высоковольтные выключатели.

1 По эмпирическим формулам и таблицам выбирается номинальное напряжение воздушной линии W1. Одновременно выбирается сечение и число цепей по условию короны. Формула Стилла (L≤250км, Р≤60000кВт) Uном=4,34 (1) Формула Залесского А.М. (L≤1000км, Р≥60000кВт) Uном= (2) Формула Илларионова (U≥35кВ, Р≥1000000кВт) Uном= (3) Эмпирическая формула Uном=16 (4) Таблица 2 Пропускная способность воздушных линий

Номинальное напряжение линии, кВ	Наибольшая передаваемая мощность на одну цепь, МВт	Наибольшая длина передачи, км
	5-15	30-60
	25-50	50-150
	100-200	150-250
	300-400	200-300
	500-700	600-1000
	700-900	800-1200
	1800-2200	1200-2000
	4000-6000	2500-3000

Таблица 3 Минимальные сечения и диаметры проводников по условию короны

Номинальное напряжение, кВ	Количество проводников в фазе, шт	Диаметр проводника, мм	Сечение сталеалюминиевого проводника, мм^2
		11,4	70/11
		15,2	120/19
		21,6	240/39
		21,6	240/39
		17,1	150/24
		24,0	300/39, 300/66
		29,1	400/93
		22,4	240/56

2 Марка трансформатора выбирается по справочным данным [] вместе с паспортными данными, такими как: номинальное напряжение обмоток Uвн ном и Uнн ном, номинальные потери короткого замыкания Pк и холостого хода Pхх, напряжение короткого замыкания uк, ток холостого хода Iхх.

3 Производится расчет номинального коэффициента трансформации Ктр= Uвн ном/ Uнн ном (5)

4 Производится определение нагрузки на стороне низшего напряжения Р2=Sном×βр×Cosφ, Q2=P2×Tgφ (6)

5 Производится расчет потерь мощности в трансформаторе ΔРтр=ΔРхх+ΔРк× , ΔQтр=ΔQхх+ΔQк× (7)

ΔQхх= Sном× Iхх/100, ΔQк= Sном× uк /100

6 Производится расчет нагрузки на стороне высшего напряжения Р1=Р2+ ΔРтр, Q1=Q2+ ΔQтр (8)

7 Производится расчет экономически целесообразной передаваемой реактивной мощности по нормативному тангенсу Qэ=Р1× Tgφ_э (9)

8 Производится расчет минимально допустимой мощности компенсирующих устройств высшего напряжения и выбираются высоковольтные конденсаторные батареи или компенсаторы Qквн min=Q1-Qэ, Qкб≥ Qквн min (10)

9 Определяется величина зарядной мощности воздушной линии Qw= , где (11) - погонная емкостная проводимость линии; -длина линии.

10 Определяется переток реактивной мощности в конце воздушной линии =Q1-Qкб- (12) Если ‹0, и при этом ≥Q1, то установка батареи нецелесообразна из-за увеличения потерь энергии в воздушной линии, от компенсации реактивной мощности следует отказаться, то есть =Q1 (13)

11 Определяется ток воздушной линии Iw1= , где (14) полная мощность в конце линии W1 , где (15) , активная и реактивная мощности в конце линии W1

12 Проверяется проводник по длительно допустимому току Iдд≥Iw (16) Если условие не выполняется, сечение и(или) число цепей линии увеличивается, пункты 9-12 пересчитываются

13 Определяются потери мощности в воздушной линии по данным конца ΔPw= , ΔQw= , где (17) Sw- полная мощность в конце линии Rw, Хw- активное и реактивное сопротивление линии Rw=R0× , Xw=X0× , где (18) R0, X0- активное и реактивное погонное сопротивление линии

14 Определяются перетоки мощности в начале линии и мощность, потребляемая от системы = + ΔРw1, = + ΔQw1 (19) = , = - (20)

15 Производится расчет падения напряжения в линии. Принять величину напряжения в конце линии, равную Uном , , где (21) продольная составляющая падения напряжения; поперечная составляющая падения напряжения; P, Q- активная и реактивная мощности, протекающие в начале линии (); R, X-активное и реактивное сопротивления линии

Рисунок 2 Определение падения напряжения и потери напряжения

Дата добавления: 2015-11-04