Реферати українською » Физика » Проектування районної електричної мережі


Реферат Проектування районної електричної мережі

Страница 1 из 4 | Следующая страница

Федеральне агентство за освітою

Державне освітнє установа вищого професійної освіти

>Амурский державний університет

(>ГОУВПО «>АмГУ»)

Кафедра енергетики

>КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

на задану тему: Проектування районної електричної мережі

з дисципліниЭлектроенергетические системи та мережі

Виконавець

студент групи 5402

А.В. Кравцов

Керівник

Н.В. Савіна

Благовєщенськ 2010


>СОДЕРЖАНИЕ

Запровадження

1. Характеристика району проектування електричної мережі

1.1 Аналіз джерел харчування

1.2 Характеристика споживачів

1.3 Характеристика кліматичних і географічних умов

2.Расчет та прогнозування ймовірнісних характеристик

2.1 Порядок розрахунку ймовірнісних характеристик

3. Розробка можливих варіантів схеми та його аналіз

3.1 Розробка можливих варіантів конфігурацій електричної сіті й відбір конкурентно здатних

3.2 Докладний аналіз конкурентно здатних варіантів

4. Вибір оптимального варіанта схеми електричної мережі

4.1 Алгоритм розрахунку приведених витрат

4.2 Порівняння конкурентно здатних варіантів

5. Розрахунок і аналіз встановлених режимів

5.1 Ручний розрахунок максимального режиму

5.2 Розрахунок максимального, мінімального і після аварійного та режиму наПВК

5.3 Аналіз встановлених режимів

6. Регулювання напруження і потоків реактивної потужності прийнятому варіанті мережі

6.1 Методи регулювання напруги

6.2 Регулювання напруг на знижувальних ПС

7. Визначення собівартості електричної енергії

Укладання

Список використаних джерел


ЗАПРОВАДЖЕННЯ

Електроенергетика РФ свого часу була реформована. Це було наслідком нових тенденцій розвитку в всіх галузях.

Основними цілями реформування електроенергетики РФ є:

1.Ресурсное і інфраструктурне забезпечення економічного зростання, з одночасним підвищенням ефективності електроенергетики;

2. Забезпечення енергетичній безпеці держави, запобігання можливого енергетичної кризи;

3. Підвищення конкурентоспроможності російської економіки зовнішньому ринках.

Основними завданнями реформування електроенергетики РФ є:

1. Створення конкурентних ринків електроенергії у всіх регіонах Росії, у яких організація таких ринків технічно можлива;

2. Створення ефективної механізму зниження витрат у сфері виробництва (генерації), передачі й розподілу електроенергії та поліпшення стану організацій галузі;

3. Стимулювання енергозбереження в усіх галузях економіки;

4. Створення сприятливих умов будівництва і експлуатації нових потужностей із виробництва (генерації) і передачі електроенергії;

5. Поетапна ліквідація перехресного субсидування різних регіонів країни й груп споживачів електроенергії;

6. Створення системи підтримки малозабезпечених прошарків населення;

7. Збереження та розвитку єдиної інфраструктури електроенергетики, що включає у собі магістральні сіті й диспетчерське управління;

8. Демонополізація ринку для теплових електростанцій;

9. Створення нормативної правова база реформування галузі, регулюючої її функціонування нових економічних умов;

10. Реформування державного регулювання, управління і нагляду в електроенергетиці.

На Далекому Сході після реформування поділ відбулося за видам бізнесу: виділилися генерація, передача і збутова діяльність у окремі компанії. При що ж передачею електричної потужності на напрузі 220 кВ і від займається ВАТ «ФСК», але в напрузі 110 кВ і від ВАТ «>ДРСК». Отже, за проектуванні рівень напруги (місце підключення) визначатиме організацію, що має надалі потрібно буде вимагати технічні умови на підключення.

Метою даного КП є проектування районної електричної мережі для надійної електропостачання споживачів приведених в завданні проектування

Виконання мети вимагає виконання таких завдань:

· Формування варіантів мережі

· Вибір оптимальної схеми мережі

· Вибір розподільних пристроївВН іНН

·Расчет економічного порівняння варіантів мережі

·Расчет електричних режимів


1. ХАРАКТЕРИСТИКАРАЙОНАПРОЕКТИРОВАНИЯЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МЕРЕЖІ

 

1.1 Аналіз джерел харчування

Як джерела харчування (>ИП) в завданні задано: ТЕС і УРП.

У Хабаровському краї основнимиИП є теплові електричні станції. У самі р. Хабаровську перебуваютьХабаровская ТЕЦ -1 і ТЕЦ -3, але в півночі Хабаровського краю єТЭЦ-1,ТЭЦ-2, Травнева ГРЕС (>МГРЭС),Амурская ТЕЦ. Усі зазначені ТЕЦ мають шини 110 кВ, аХТЭЦ-3 має і шини 220 кВ.МГРЭС працює лише з шини 35 кВ

У р. ХабаровськуХТЭЦ-1 - більш «стара» (введення більшу частинутурбоагрегатов – 60-ті – роки минулого століття) лежить у південній частині міста, в Індустріальному районі,ХТЭЦ-3 – не в Північному окрузі, неподалік ХНПЗ.

>Хабаровская ТЕЦ-3 – нова ТЕЦ має найвищі техніко-економічні показники серед ТЕЦ енергосистеми і ОЕС Сходу. Четверте агрегат ТЕЦ (>Т-180) був введений в дію у грудні 2006р., після чого встановлена на електростанції досягла величини 720 МВт.

Як УРП можна взяти жодну з ПС 220/110 кВ чи велику ПС 110/35 кВ, залежно від раціональних напруги для обраного варіанта мережі. До ПС 220/110 кВ в Хабаровському краї ставляться: ПС «>Хехцир», ПС «РЦ», ПС «>Князеволклнка», ПС «>Ургал», ПС «Старт», ПС «Вітрило» тощо.

Умовно приймемо, що на посаді ТЕС приймутьХабаровская ТЕЦ-3, а ролі УРП – ПС «>Хехцир».

>ОРУ 110 кВХТЭЦ-3 виконано за схемою дві робочі систем шин з обхідної ісекционним вимикачем, але в ПС «>Хехцир» - одна робочасекционированная система шин з обхідної.


1.2 Характеристика споживачів

У Хабаровському краї найбільше споживачів зосереджена великих містах. Тому, за обчисленні ймовірнісних характеристик з допомогою програми «>Расчет мережі» прийнято співвідношення споживачів,приведенное в таблиці 1.1.

Таблиця 1.1 – Характеристика структури споживачів на проектованих ПС

Тип споживача Відсоток загальної навантаження
Місто 45
Легка промисловість 15
Харчова промисловість 5
Сільське господарство 35

 

1.3 Характеристика кліматичних і географічних умов

Хабаровський край - одне із найбільш великих регіонів Російської Федерації. Його площа - 788,6 тисяч квадратних кілометрів, що становить 4,5 відсотка території Росії й 12,7 відсотка - Далекосхідного економічного району. Територія Хабаровського краю лежить у вигляді вузької смуги на східної околиці Азії. На заході кордон починається від Амура і дуже звиваючись, іде у північному напрямку спочатку за західними відрогамБуреинского хребта, потім західним відрогам хребтаТурана, хребтівЭзоя іЯм-Алиня, по хребтахДжагди іДжуг -Дир. Далі кордон, перетинаючиСтановой хребет, йде з верхньому басейну річок Травня іУчур, на північному заході – по хребтахКет-Кап іОлега-Итабит, на сході по хребтуСунтар-Хаят.

Переважна частина території має гірський рельєф.Равнинние простору займають значно меншість і простираються переважно вздовж басейнів річок Амура,Тугура, Уди,Амгуни.

Кліматумеренно-муссонний, з "холодною малосніжною взимку і спекотним вологим влітку. Середня температура січня: від -22проЗ Півдні, до -40 градусів північ від, на морському узбережжі від -15 до -25проЗ; липня: від +11проЗ - в приморській частини, до +21проЗ у внутрішніх та південних районах.Осадков на рік випадає від 400 мм північ від до 800 мм Півдні і 1000 мм на східних схилахСихоте-Алиня.Вегетационний період Півдні краю 170-180 днів. На півночі поширенімноголетнемерзлие породи.

Хабаровський край належить до III району погололеду


2.РАСЧЁТ ІПРОГНОЗИРОВАНИЕВЕРОЯТНОСТНЫХХАРАКТЕРИСТИК

 

У розділі виробляється розрахунок ймовірнісних характеристик, необхідні вибору основного устаткування проектованої сіті й розрахунку втрат потужності і.

Як вихідних даних використовується інформація про встановленої потужності ПС і типові графіки навантажень характерних споживачів електричної енергії.

2.1 Порядок розрахунку ймовірнісних характеристик

>Расчет ймовірнісних характеристик проводиться за допомогою програми «>Расчет мережі». Цей програмний комплекс спрощує завдання з віднайденню необхідні розрахунку характеристик. Ставлячи як вихідних даних лише максимальну активну потужність, тип споживачів та його відсоткове співвідношення на ПС ми маємо необхідні імовірнісні характеристики. Прийняті типи споживачівелектроенергииприведени в таблиці 1.1.

Алгоритм розрахунку покажемо якісно. Наприклад скористаємося даними по ПС А.

Визначення середньої потужності ПС сучасний період

>Расчет для літа аналогічний розрахунком для зими, тому покажемо розрахунок лише з зими.

,(2.1)


де , – величина навантаження в і годину діб влітку, і взимку відповідно;

 – кількість годин використання навантаження на ПС

З «>Расчета мережі» отримуємо для ПС А МВт.МВАр.

Визначення ефективної потужності ПС сучасний період

(2.2)

По ПС А одержимо

 МВт,МВАр

Визначення середньої прогнозованою потужності

За формулою складних відсотків визначаємо середню прогнозовану потужність.

 >МВт,(2.3)

де - середня потужність за рік;

 - відносний приріст електричної навантаження (Для АТ =3,2 %);

 - рік, який визначається електрична навантаження;

 - рік початку відліку (перший аналізованому проміжку).

Визначення максимальної прогнозованою потужності ПС

,(2.4)

де - середня потужність ПС;

 - коефіцієнтСтьюдента;

 - коефіцієнт форми.


(2.5)

Коефіцієнт форми для поточного і прогнозованого графіка залишиться тим самим, оскільки величини ймовірнісних характеристик змінюються пропорційно.

Отже, ми маємо встановлену прогнозовану потужність ПС. Далі, використовуючи «>Расчет мережі» отримуємо й інші імовірнісні характеристики.

Слід звернути на той факт, що встановлена на максимальна потужність всієї в «розрахунку мережі» часом буває більше, чому ми її поставили. що фізично неможливо. Це тим, що з написанні програми «>Расчет мережі», коефіцієнтСтьюдента було прийнято 1,96. Це відповідає більшій кількості споживачів, чого ж ми не маємо.

Аналіз отриманих ймовірнісних характеристик

За даними із «>Расчета мережі» одержимо активні потужності цікавлять нас вузлів. По зазначених у завданні на КП коефіцієнтам реактивної визначимо реактивну потужність у кожному вузлі

(2.6)

Результатом розрахунків у цій поділу є розрахунок необхідних прогнозованих ймовірнісних характеристик, які зведені в Додатку А. Порівняйте всі необхідні імовірнісні характеристики активної потужності зведені в таблицю 2.1. Для подальших розрахунків задіяні лише прогнозовані імовірнісні характеристики.Реактивние потужності розраховані виходячи з формули (2.6) і відбито у додатку А.


Таблиця 2.1 – Необхідні для розрахунку імовірнісні характеристики

ПС >Вероятностние характеристики, МВт
>Базисние Прогнозовані

А 25 17,11 17,8 5,46 29,47 19,08 20,98 6,43
Б 30 20,54 21,36 6,55 35,32 22,9 25,15 7,71
У 35 23,96 24,92 7,64 41,23 26,71 29,36 9,00
Р 58 39,7 41,29 12,66 68,38 44,26 48,69 14,92

3. РОЗРОБКАВОЗМОЖНЫХВАРИАНТОВ СХЕМИ ТА ЇХНІ АНАЛІЗ

Метою розділу є порівняння і відбір найбільш економічно доцільних варіантів електричної мережі заданого району споживачів. Ці варіанти необхідно обгрунтувати, підкреслити їхні переваги й недоліки, перевірити на практичну здійсненність. Якщо всі є підстави реалізовані, то кінцевомусчете, вибирається два варіанта, одна з яких має мінімальну сумарну довжину ліній водноцепном виконанні, а інший мінімальним кількістю вимикачів.

3.1 Розробка можливих варіантів конфігурацій електричної сіті й відбір конкурентно здатних

Принципи побудови мереж

Схеми електричних мереж мають ознайомитися з найменшими витратами забезпечити необхідну надійність електропостачання, необхідну якість енергії уприемников, зручність і безпека експлуатації мережі, можливість її подальшого розвитку та підключення нових споживачів. Електрична мережу повинна мати також необхідноїекономичностью ігибкостью./3, з. 37/.

У проектної практиці для побудови раціональної конфігурації мережі застосовуютьповариантний метод, за яким для заданого розташування споживачів намічається кілька варіантів, і їх з урахуванням техніко-економічного порівняння вибирається найкращий.Намечаемие варіанти нічого не винні бути випадковими – кожен полягає в провідному принципі побудови мережі (радіальна мережу, кільцева тощо.) /3, з. 37/.

Під час розробки конфігурації варіантів мережі використовують такі принципи:

1Нагрузки I категорії мають забезпечувати електроенергією від двох незалежні джерела харчування, по щонайменше двом незалежним виділених лініях і перерва у їх електропостачанні допускається тільки період автоматичного включення резервного харчування /3, п. 1.2.18/.

2 Для споживачів II категорії здебільшого також передбачають харчування з двох окремим лініях або задвухцепной лінії

3 Дляелектроприемника III категорії досить харчування за однією лінії.

4 Виняток зворотних потоків потужності розімкнутих мережах

5Разветвление електричної мережі доцільно здійснювати в вузлі навантаження

6 У кільцевих мережах може бути рівня номінального напруги.

7 Застосування простих електричних схем розподільних пристроїв з мінімальним кількістю трансформації.

8 Варіант мережі має передбачати забезпечення необхідного рівнянадежности електропостачання

9 Магістральні мережі мають проти кільцевими мають велику довжинаВЛ водноцепном виконанні, менш важкі схеми РУ меншу вартість втрат електроенергії; кільцеві мережі більш надійні і зручні при оперативному використанні

10 Необхідно передбачити розвиток електричних навантажень в пунктах споживання

11 Варіант електричної мережі може бути технічно можна здійснити, т. е. має існувати трансформатори, виконані на аналізовану навантаження і перерізу ліній на аналізованих напруга.

Розробка, порівняння і відбір варіантів конфігурацій мережі

>Расчет порівняльних показників запропонованих варіантів мережі приведено у додатку Б.

Зауваження: для зручності роботи урасчетних програмах літерні позначення ПС замінені відповідними цифровими.

З огляду на розташування ПС, їх потужності запропоновано чотири варіанта підключення споживачів доИП.

У першому варіант харчування трьох ПС здійснюється від ТЕС по кільцевої схемою.Четвертая ПСГ(4) харчується від ТЕС і УРП. Перевагою варіанта є надійність всіх споживачів, бо всі ПС у цьому варіанті матимуть дві незалежні джерела харчування. З іншого боку схема зручна для диспетчерського управління (все ПС транзитні, що полегшує висновок в помешкання і дозволяє швидко резервувати споживачів).

Малюнок 1 – Варіант 1

Для зниження струму в ПА режимі (при відключенні однієї з головних ділянок) в кільці ПС 1, 2, 3 запропонований варіант 2, де ПС 2 і трьох працюють у кільці, а ПС 1 харчується подвухцепнойВЛ. Малюнок 2.

електрична мережу напруга витрата


Малюнок 2– Варіант 2

Для посилення зв'язок між розглянутими центрами харчуванняприведен варіант 3, у якому ПС 3 і 4 харчуються від ТЕС і УРП. Цей варіант поступається першим двом про довжиниВЛ, однак має місце збільшеннянадежности схеми електропостачання споживачів ПСВ(3). Малюнок 3.

Малюнок 3– Варіант 3

У варіанті № 4 найпотужніший споживач ПС 4, виділено на окреме харчування подвухцепнойВЛ від ТЕС. У разі зв'язок між ТЕС і УРП менш вдала, проте ПСГ(4) працює незалежно від інших ПС. Малюнок 4.

Малюнок 4– Варіант 4

Для повноцінного порівняння необхідно враховувати напруги порекомендуемим варіантів мережі.

За формулою Іларіонова зробити визначимо раціональні рівні напруг всім аналізованих головних ділянок та радіальнихВЛ:

,(3.1)

де – довжина ділянки, у якому визначається напруга;

 – потік потужності, рухаючись у цій ділянці.

Для визначення напруги в кільці необхідно визначити раціональне напруга на головних ділянках. І тому визначаються потоки максимальної активної потужності на головних ділянках, у своїй використовується припущення про відсутність втрат потужності у тих ділянках. Загалом вигляді:


,(3.2)

,(3.3)

деPі - максимальна прогнозована потужність навантаження і-го вузла;

l>i0` , l>i0`` -довжини ліній від і-і точки мережі до відповідного кінця (0` чи 0``) розгорнутої схеми заміщення кільцевої мережі у її розрізуванні у точці джерела харчування;

l0`-0`` - сумарна довжина всіх ділянок кільцевої мережі. /4, з 110/

Отже, отримуємо напруги для цікавлять нас ділянках схем, розрахунок яких відбитий при застосуванні Б. Всім аналізованих ділянокрасчетное раціональне напруга одно 110 кВ.

Порівняння варіантів наводиться в таблиці 3.1

Таблиця 3.1 –

Страница 1 из 4 | Следующая страница

Схожі реферати:

Навігація