Проектирование и расчет электрической сети 110-220кВ

Участок 0-2:

Определим значения   и для каждого участка схемы:

Участок 0-2:

 

;

Участок 2-3:

;

Участок 4-3:

;

Участок 1-4:

Участок 2-1:

 

Определим расчетные сечения  проводов и выберем стандартные  для каждого участка рассматриваемой  схемы:

Участок 0-2:

- принимаем провод АС 300/48, ;

Участок 2-3:

- принимаем провод АС 240/32, ;

Участок 4-3:

- принимаем провод АС 240/32, ;

 

Участок 1-4:

- принимаем провод АС 240/32, ;

Участок 2-1:

- принимаем сечение АС 300/48, ;

 

Представим полученные данные в виде таблицы 8.

Таблица 8

Схема	Участок					Марка провода
Кольцевая	0-2	2	220	610	225,6	АС-300/48
	2-3	1	220	610	87,4	АС-240/32
	4-3	1	220	610	94,7	АС-240/32
	1-4	1	220	610	22,96	АС-240/32
	2-1	1	220	610	268,7	АС-300/48

1.4. Проверка сечений по допустимой токовой нагрузке

 

Проверка по допустимой токовой  нагрузке.

Данную проверку выполняем для  ремонтного режима (для замкнутой  сети – отключение наиболее нагруженного участка).

 

Ток находим по формуле:

  .

Определим токи в послеаварийном режиме для радиальной и замкнутой сетей.

ВЛ- 02:

 

ВЛ-23 (Размыкаем ВЛ-21):

 

ВЛ-43  (Размыкаем ВЛ-21):

 

 

ВЛ-14 (Размыкаем ВЛ-21):

 

 

ВЛ-21 (Размыкаем ВЛ-23):

 

ВЛ-43 (Размыкаем ВЛ-23):

 

ВЛ-14 (Размыкаем ВЛ-23):

_{Представим все  полученные данные по ВЛ в виде таблицы 9.}

Таблица 9.Параметры ВЛ

Схема	Кольцевая
Участок	0-2	2-3	4-3	1-4	2-1
	220	220	220	220	220
	2	1	1	1	1
	34	23	18	25	35
	0,123	0,118	0,118	0,118	0,123
	0,429	0,435	0,435	0,435	0,429
	2.091	2.714	2.124	2.95	4.13
	7.293	10.005	7.83	10.87	15.015
	2,645	2,604	2,604	2,604	2,645
	179.86	59.89	46.87	65.1	92.57
	8.705	2.899	2.269	3.151	4.481
Марка провода	АС 300/48	АС 240/32	АС 240/32	АС 240/32	АС 300/48

 

Пример расчета:

1.5. Выбор трансформаторов на  подстанциях

Для потребителей первой и второй категорий на подстанциях предусматривается  установка не менее двух трансформаторов. Мощность трансформаторов определяем по формуле:

Таким образом, мощность трансформатора, устанавливаемого на подстанцию, должна бать не менее величины .

ПС 1:

Выбираем трансформатор ТРДН-40000/220/10;

 ПС 2:

Выбираем трансформатор ТРД(ДЦ)Н-100000/220/10

ПС 3:

Выбираем трансформатор ТРДН-40000/220/10;

 ПС 4:

Выбираем трансформатор ТРДН-40000/220/10.

Исходя из расчетов, выберем трансформаторы с учетом класса напряжения и представим данные по трансформаторам в виде таблицы 10.

 

Таблица 10. Таблица выбранных трансформаторов

Вариант схемы сети	ПС	Тип трансформатора	S, МВА	Пределы регулирования							Pk, кВт	Px, кВт	Ix, %							Qx, кВАр
					ВН	СН	НН	ВН-СН	ВН-НН	СН-НН				ВН	СН	НН	ВН	СН	НН
Кольцевая	1	ТРД(ДЦ)Н-100000/220	100	±8×1,5%	230	---	11	12			360	115	0,7	1,9			63,5			700
	3	ТРДН-40000/220	40	±8×1,5%	230	---	11	12			170	50	0,9	5,6			158,7			360
	4	ТРДН-40000/220	40	±8×1,5%	230	---	11	12			170	50	0,9	5,6			158,7			360
	2	ТРДН-40000/220	40	±8×1,5%	230	---	11	12			170	50	0,9	5,6			158,7			360

1.6. Приближенный расчет потерь  активной и реактивной мощностей

ПС 1:

;

 ПС 2:

;

 ПС3:

;

 ПС 4:

.

;

Суммарные потери в трансформаторах  замкнутой сети:

 

Потери мощности в ВЛ:

ВЛ 0-2:

;;

 

ВЛ 2-3:

;

ВЛ 2-1:

;

ВЛ 1-4:

;

ВЛ 4-3:

.

Суммарные потери в ВЛ замкнутой сети:

1.7. Составление балансов активной  и реактивной мощностей

1.7.2.Кольцевая  схема

Баланс активной мощности:

Баланс реактивной мощности:

 

Устанавливаем  12 конденсаторных батарей КС2-1,05-60, [1, табл. 5.32.] на ПС 2 и ПС 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.2. Кольцевая сеть

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Технико – экономическое сравнение вариантов сети

 

Основные технико - экономические показатели:

 

Капиталовложения (К) - это денежные средства для сооружения новых и  реконструкции существующих электросетей, расходуемые на приобретение и доставку оборудования, производство строительно-монтажных  работ;

 

Издержки эксплуатации (И) - расходы  на проведение профилактических осмотров, испытаний и ремонтов, а так  же на выплату процентов по кредитам и т.п.

 

Капитальные вложения на строительство  ВЛЭП определяются по формуле:

 

,

где

 – базовый показатель стоимости  сооружения 1 км ВЛЭП;

 – длина линии;   

 – зональный коэффициент (принимаем =1,5 для Сибири);

 – коэффициент усложнения (принимаем  =1);

-коэффициент индексации, =33,56.

 

Таблица 11. Капитальные вложения, ВЛЭП

Конфигурация сети	№ ЛЭП	Марка провода				Тип опор	Стоимость, тыс. руб.		Итого, тыс. руб.
							1 км	ЛЭП
Кольцевая	0-2	АС-240/32	34	220	2	стальные	72	2448	265191.12
	2-3	АС-240/32	23	220	1		54	1242
	4-3	АС-240/32	18	220	1		54	972
	1-4	АС-240/32	25	220	1		54	1350
	2-1	АС-240/32	35	220	1		54	1890

 

 

2.Капитальные вложения на сооружение  подстанций складываются из:

- стоимости ячейки трансформатора,

- стоимости распределительного  устройства ВН,

- стоимости компенсирующих устройств, 

- постоянной части затрат по  подстанциям с открытой установкой  оборудования.

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 12. Капитальные вложения, ПС [1, табл. 7.15, 7.16, 7.17, 7.23, 7.28]

Конфигурация	№ПС	Наименование оборудования		Число, шт	Стоимость, тыс. руб.		Всего, тыс. руб.
					1 шт.	всех
	Итого						510447,6
Кольцевая	ПС-1:		2ХТРДН-40000/220-НН	2	400	800	2160
			5Н (5АН)-220	1	480	480
			6ХКС2-1,05-60 (3,8)	5	45	270
			Постоянная часть затрат	-	-	610
	ПС-3:		2ХТРДН-40000/220-НН	2	400	800	1890
			ОРУ-220 кВ по схеме 5Н	1	480	480
			Постоянная часть затрат	-	-	610
	ПС-2:		2ХТРД(ДЦ)Н-100000/220-НН	2	635	1270	5111
			ОРУ 220 с элегаз. выкл по схеме 7	4	600	2400
			ОРУ-220 кВ по схеме 4Н	1	411	411
			6ХКС2-1,05-60 (3,8)	5	45	270
			Постоянная часть затрат	-	-	780
	ПС-4:		ТРДН-40000/220	2	400	800	1890
			ОРУ-220 кВ по схеме 5Н	1	480	480
			Постоянная часть затрат	-	-	610
	Итого						556307,34