КЗ – коэффициент загрузки, КЗ=0,7
– мощность нагрузки ГПП
= 0,320+j0,240 МВА
= 1,14907+j0,7673 МВА
= 0,117+j0,13679 МВА
= 0,228+j0,304 МВА
Sнагр= 6.4 + j4,8 +0,320+j0,240 +1,149+j0,7673 +0,117+j0,1368 +0,228+j0,304 =
=7,214+j6,248 МВА
Предварительно выбираем трансформатор мощностью 10 МВА
Выбор трансформаторов на однотрансформаторных ТП по [2]
(2.2)
Предварительно выбираем трансформатор мощностью 400 кВА
Предварительно выбираем трансформатор мощностью 1600 кВА
Предварительно выбираем трансформатор мощностью 250 кВА
Предварительно выбираем трансформатор мощностью 400 кВА
3. Определение предварительных потоков мощности на участках РЭС
Т.к. при определении распределения потоков мощности по участкам сети сечения проводов неизвестно, тогда предположим, что вся сеть выполнена проводами одного сечения, находим распределение мощности в сети по длинам участков.
Мощности нагрузок каждого узла РЭС.
S'a= 34,61+j26,05 МВА
Sb= 12,8+j9,6 МВА
S c= 11,7+j5,67 МВА
Sd=16,2+j7,85 МВА
Разносим нагрузку Sd
(3.1)
(3.2)
Суммарная нагрузка в точке b с учётом разнесённой нагрузки
(3.3)
Разносим нагрузку Sb
(3.4)
(3.5)
Эквивалентная длина участка ac
(3.6)
Разрежем кольцо по точке питания. Получим линию с двухсторонним питанием.
Определим мощность, протекающую на участке Аc» и Aa», согласно [1]
(3.7)
(3.8)
Определим мощность, протекающую по участку с "а»
Sc′′а′′=SAc′′ – Sc (3.9)
Определим мощность, протекающую по участку a'bc':
(3.10)
Определим мощность, протекающую по участку c'a′:
′ (3.11)
Определим мощность, протекающую по участку с′b′:
(3.12)
Определим мощность, протекающую по участку b'а':
(3.13)
Меняем направление потока мощности на противоположное:
Sа′b=13,05+j8,01 МВА
Определим мощность, протекающую по участку сd:
(3.14)
Определим мощность, протекающую по участку db:
(3.15)
Меняем направление потока мощности на противоположное:
Sbd=0,2 – j1,59 МВА
4. Выбор номинального напряжения РЭС
Для ориентировочного определения напряжения сети воспользуемся формулой Стилла, так как выполняется условие: P<60 МВт, l<250 км, согласно [1]
(4.1)
Определим номинальное напряжение на главных участках Ас и Aa:
кВ
кВ
Необходимо просчитать сеть при разных напряжениях для выбора экономически более выгодного. Зададимся напряжениями Uн=110 кВ и Uн=220 кВ.
5. Выбор сечения РЭС
По выбранному напряжению и предварительным потокам мощности определяем сечение проводов РЭС.
Uн = 110 кВ
Для определения сечения необходимо посчитать ток на каждом участке:
(5.1)
А
А
А
А
А
A
Требуемое сечение определим по формуле, согласно [1]
, (5.2)
где jэ – экономическая плотность тока, jэ=1,1А/мм2 при Т max >3500 час
мм2
Принимаем провод марки АС – 185.
мм2
Принимаем провод АСО-240.
мм2
Принимаем провод АС-70.
мм2
Принимаем провод АС-95.
мм2
Принимаем провод АС-70.
мм2
Принимаем провод АС-70.
Принимаем Uн = 220 кВ
Токи на участках:
А
А
А
А
А
А
Определим требуемые сечения:
мм2
Принимаем провод АСО – 240, так как при напряжении 220кВ это наименьшее допустимое сечение по короне [1].
мм2
Принимаем провод АСО-240.
мм2
Принимаем провод АСО-240.
мм2
Принимаем провод АСО-240.
мм2
Принимаем провод АСО-24
мм2
Принимаем провод АСО-240.
Таблица 5.1. Погонные параметры проводов
|
Номинальное сечение провода, мм |
r0, Ом/км |
x0, Ом/км |
b0 ×10-6, См/км |
||
|
110кВ |
220 кВ |
110 кВ |
220 кВ |
||
|
70 |
0,428 |
0,444 |
- |
2,55 |
- |
|
95 |
0,306 |
0,434 |
- |
2,61 |
- |
|
120 |
0,249 |
0,427 |
- |
2,66 |
- |
|
150 |
0,198 |
0,42 |
- |
2,7 |
- |
|
185 |
0,162 |
0,413 |
- |
2,75 |
- |
|
240 |
0,121 |
0,405 |
0,435 |
2,81 |
2,6 |
6. Определение потоков мощности при выбранном сечении проводов
Производим расчёт для номинального напряжения РЭС при Uн = 110 кВ
Определяем сопротивление участков сети согласно [1]:
, (6.1)
где r0 – погонное активное сопротивление линии,
, (6.2)
где x0 – погонное индуктивное сопротивление линии,
, (6.3)
где b0 – погонная ёмкостная проводимость линии,
Для участка Аа:
Ом
,
Ом
См
Результаты расчётов на остальных участках сведём в табл. 6.1
Таблица 6.1. Результаты расчётов сопротивлений участков сети
|
Участок сети |
r, Ом |
x, Ом |
b ×10-6, См |
|
Аа |
24,3 |
61,95 |
412,5, |
|
ab |
51,36 |
53,28 |
306 |
|
Ac |
10,89 |
36,45 |
252,9 |
|
bd |
34,24 |
32,4 |
204 |
|
cd |
67,32 |
90,86 |
605 |
|
cа |
72,76 |
75,48 |
433,5 |
Разносим нагрузку Sd
(6.4)
(6.5)
Суммарная нагрузка в точке b с учётом разнесённой нагрузки
(6.6)
Разносим нагрузку Sb
(6.7)
(6.8)
Эквивалентное сопротивление участка ac:
(6.9)
Разрезав кольцо по точке питания, получим линию с двухсторонним питанием.
Определим мощность, протекающую на участке Аc» и Aa», согласно [1]
(6.10)
(6.11)
Определим мощность, протекающую по участку a "c»
(6.12)
Определим мощность, протекающую по участку a'bc':
(6.13)
Определим мощность, протекающую по участку a'c':
(6.14)
Определим мощность, протекающую по участку с'b':
(6.15)
Определим мощность, протекающую по участку b'а':
