Электрические сети и системы
Определим напряжение на шинах НН трансформатора приведенное к стороне ВН, путем вычитания из напряжения падения напряжения на трансформаторе.
где Pр и Qр - расчетные нагрузки подстанций;
Rтр, Xтр - соответственно активные и реактивные сопротивления трансформатора установленного на подстанции (определяемые по [5]);
U - напряжение на шинах ВН, кВ.
Далее определяем параметры схемы в режиме наименьших нагрузок. С некоторой погрешностью можно считать, что потери напряжения в элементах сети уменьшаются пропорционально снижению нагрузок подстанций. Тогда потери напряжения в линии можно определить путем умножения соответствующих значений, найденных для режима максимальных нагрузок, на отношение наименьшей нагрузки к наибольшей.
Результаты расчетов сведены в таблицу 6.3.
Таблица 6.3. Расчет напряжений для трех режимов работы сети
| Обозн. п/ст | а | г | в | д | б |
| Участки линий | ИП - а | а - г | ИП - в | в - д | ИП - б |
| Режим наибольших нагрузок | |||||
| Напряж. в начале уч-ка, кВ | 242 | 237,66 | 121 | 118,3 | 121 |
| Падение напряж. в линии, кВ | 4,34 | 1,07 | 2,7 | 2,69 | 1,06 |
| Напряж. в конце уч-ка, кВ | 237,66 | 236,59 | 118,3 | 115,61 | 119,94 |
| Падение напряж. на тр-рах, кВ | 1,35 | 8,44 | 3,65 | 5,76 | 4,23 |
| Напряж. на стороне НН приведенное к стороне ВН, кВ | 236,31 | 228,15 | 114,65 | 109,85 | 115,71 |
| Режим наименьших нагрузок | |||||
| Напряж. в начале уч-ка, кВ | 230 | 226,5 | 115 | 113,47 | 115 |
| Падение напряж. в линии, кВ | 3,5 | 1,05 | 1,53 | 1,8 | 0,06 |
| Напряж. в конце уч-ка, кВ | 226,5 | 225,45 | 113,47 | 111,67 | 114,94 |
| Падение напряж. на тр-рах, кВ | 1,31 | 6,89 | 2,08 | 3,86 | 2,94 |
| Напряж. на стороне НН приведенное к стороне ВН, кВ | 225,19 | 218,56 | 111,39 | 107,81 | 112 |
| Послеаварийный режим | |||||
| Напряж. в начале уч-ка, кВ | 242 | 238,48 | 121 | 120,65 | 121 |
| Падение напряж. в линии, кВ | 3,52 | 7,28 | 0,35 | 6,03 | 2,48 |
|
24 Напряж. в конце уч-ка, кВ |
238,48 | 231,2 | 120,65 | 114,62 | 118,52 |
| Падение напряж. на тр-рах, кВ | 1,55 | 8,42 | 4,45 | 6,07 | 8,02 |
| Напряж. на стороне НН приведенное к стороне ВН, кВ | 236,93 | 222,78 | 116,2 | 108,55 | 110,5 |
7. Выбор средств регулирования напряжения.
В данном разделе требуется проверить достаточность стандартных диапазонов регулирования устройств РПН, установленных на трансформаторах. Для сетей с номинальным напряжением 6 кВ необходимые напряжения равны 6,3 кВ в режиме наибольших нагрузок и в послеаварийном режиме и 6 кВ - в режиме наименьших нагрузок.
Расчетное (желаемое) напряжение регулировочного ответвления трансформатора определяется по формуле
где UHH - номинальное напряжение обмотки НН трансформатора;
UН.Ж - напряжение, которое необходимо поддерживать на шинах НН при различных режимах работы сети;
U’Н - напряжение на шинах по низкой стороне трансформатора, приведенное к высокой стороне в режиме наибольшей (наименьшей) нагрузки и в послеаварийном режиме.
Действительные значения напряжения на шинах НН подстанции определяют как :
где
- действительное
значение напряжения
трансформатора
на стороне ВН.
Для трансформаторов со стандартным диапазоном регулирования будем иметь значения регулировочных отпаек приведенных в таблице 7.1.
Таблица 7.1. Стандартные значения регулировочных отпаек выбранных тр-ров
| Номер ответвления | Добавка напряжения |
Напряжение ответвления, UВН.Д, кВ |
Напряжение ответвления, UВН.Д, кВ |
| 1 | 16,02 | 266,8 | 133,4 |
| 2 | 14,24 | 263,8 | 131,4 |
| 3 | 12,46 | 258,7 | 129,3 |
| 4 | 10,68 | 254,6 | 127,3 |
| 5 | 8,9 | 250,47 | 125,2 |
|
25 6 |
7,12 | 246,4 | 123,2 |
| 7 | 5,34 | 242,3 | 121,1 |
| 8 | 3,56 | 238,2 | 119,1 |
| 9 | 1,78 | 234,1 | 117,0 |
| 10 | 0 | 230,0 | 115,0 |
| 11 | -1,78 | 225,9 | 113,0 |
| 12 | -3,56 | 221,8 | 110,9 |
| 13 | -5,34 | 217,7 | 108,9 |
| 14 | -7,12 | 213,6 | 106,8 |
| 15 | -8,9 | 209,5 | 104,8 |
| 16 | -10,68 | 205,4 | 102,7 |
| 17 | -12,46 | 201,3 | 100,7 |
| 18 | -14,24 | 197,24 | 98,6 |
| 19 | -16,02 | 193,2 | 96,6 |
По определенному значению расчетного напряжения регулировочного ответвления выбираем стандартные ответвления с напряжением ближайшим к расчетному. Результаты расчетов сведены в таблицу 7.2.
Таблица 7.2. Выбор регулировочных отпаек
| Обозн. п/ст | а | г | в | д | б |
| Режим наибольших нагрузок | |||||
|
Напряж.UН.ВЖ, кВ |
236,31 | 228,15 | 114,65 | 109,85 | 115,71 |
| Стандартн. напряжение, кВ | 238,2 | 230 | 115 | 110,9 | 115 |
| Номер регулировочн. отпайки | 8 | 10 | 10 | 12 | 10 |
| Напряж. на шинах НН, кВ | 6,25 | 6,26 | 6,28 | 6,24 | 6,34 |
| Режим наименьших нагрузок | |||||
|
Напряж.UН.ВЖ, кВ |
225,19 | 218,56 | 111,39 | 107,81 | 112 |
| Стандартн. напряжение, кВ | 225,9 | 217,7 | 110,9 | 106,8 | 113 |
| Номер регулировочн. отпайки | 11 | 13 | 12 | 14 | 11 |
| Напряж. на шинах НН, кВ | 6,28 | 6,32 | 6,33 | 6,35 | 6,24 |
| Послеаварийный режим | |||||
|
Напряж.UН.ВЖ, кВ |
236,93 | 222,78 | 116,2 | 108,55 | 110,5 |
| Стандартн. напряжение, кВ | 236,2 | 221,8 | 117 | 108,9 | 110,9 |
| Номер регулировочн. отпайки | 8 | 12 | 9 | 13 | 12 |
| Напряж. на шинах НН, кВ | 6,32 | 6,32 | 6,26 | 6,28 | 6,28 |
26
8. Заключение
Спроектированная электрическая сеть за счет взаиморезервирования линий и применения двух трансформаторов на подстанции, подключенных к разным секциям источника питания, обеспечивает надежное электроснабжение потребителей всех категорий заданного района ( в том числе и в послеаварийном режиме), а также удовлетворяет всем требованиям ПУЭ. Предусмотренная конфигурация коммутационных аппаратов (выключателей и разъединителей) обеспечивает удобство оперативных переключений и техническую гибкость схемы. Все двухцепные линии смонтированы на двух опорах (одна цепь на одну опору), что также повышает надежность электроснабжения.
Список литературы
Электрические сети и системы: Методические указания по курсовому проектированию для студентов специальности 10.04 всех форм обучения. - Норильск, 1991;
Правила устройства электроустановок / Минэнерго СССР.- 6-е изд., перераб. и доп.-М.:Энергоатомиздат,1987;
Идельчик В.И.
Электрические системы и сети: Учебник для вузов. - М.: Энергоатомиздат, 1989;Неклепаев Б.Н., Крючков И.П.
Электрическая часть станций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: Учебн. пособ. для вузов. - М.: Энергоатомиздат, 1989;Поспелов Г.Е., Федин В.Т.
Электрические системы и сети. Проектирование: Учеб. пособие для втузов Мн.: Выш. шк.,1988.