Расчет замкнутой электрической сети, страница 2

Выбранная схема основной сети представлена на рис 2. Кольцевая схема соедине- ний обеспечивает надёжность электроснабжения  потребителей любой категории (согласно заданию система питает потребителей I и II категории.) Окончательно схему примем после расчёта номинальных напряжений всех ЛЭП.

1.3 Приближенный расчет распределения мощностей в основной сети.

Потокораспределение мощностей по элементам сети на этапе выбора напряжения

Определяется без учёта потерь мощности в элементах сети.

Для кольцевых участков сети потокораспределение достаточно рассчитать по фор- муле расчёта линии с двухсторонним питанием, используя в качестве параметров сети только протяжённости ёё участков:

        (2)

где n- количество узлов(центров потребления);

Рi—нагрузка центров потребления, МВт;

li—расстояние от соответствующей нагрузки до пункта А, км.

Условное разрезание кольца произведём на шинах высокого напряжения источни- ка питания(электростанции), для чего мощность электростанции Д приведём к уз-     лу нагрузки Г в виде отрицательной нагрузки и определим эквивалентную нагруз- ку этого узла, МВт.

РГ ДгД=400-200= 200МВт.

Приведенная мощность узла РГ Д положительна. Это означает, что узел потребляет активную мощность. Развёрнутая схема кольцевой сети приведена на рис. 3.

Потокораспределение активных мощностей на головных участках сети с двухсто- ронним питанием определяем по формуле (2)

Потоки мощности на остальных участках определяются следующим образом:

РБГАББ=172-60=112 МВт.

РВГА”ВВ= 168-80= 88 МВт.

При полученном распределении мощностей в сети , узел потокораздела находится в пункте Г (рис.3).

1.4 Выбор напряжения линий.

Номинальное напряжение одноцепных передач следует определять в зависимости от передаваемой мощности и протяжённости линий по эмпирической  формуле, предложенной канд. техн. наук Г. А. Илларионовым [ 1 ] стр.350.

      (3)

где L—длина линии, км;

Р—передаваемая мощность, МВт.

Согласно формуле (3) номинальное напряжение линий составит:

В соответствии со стандартной шкалой напряжений (табл.1.18. стр.45 [ 1 ] )  принимаем для всех ЛЭП системы напряжение 220 кВ.

Окончательно утверждаем схему районной сети , представленную на рис. 2, так как она  может быть применена при одном уровне напряжения на всех линиях электро- передачи системы. 

1.5 Выбор проводов линий.

Выбор сечения проводов линий следует выполнять по экономической плотности тока, при этом продолжительность использования максимума нагрузки для, участков, по которым получают питание несколько потребителей, можно опреде- лить по формуле:

     (4)

где Рi—нагрузка i-го потребителя, МВт;

Тi—продолжительность использования наибольшей нагрузки i-го потребителя, ч.

Определим продолжительность использования максимальной нагрузки всех ли- ний электропередач по формуле (5):

Из табл. 1.3.36. стр.40 [ 2 ] для центрального района страны выбираем по вычис- ленной продолжительности использования максимума нагрузки для сталеалю- миниевых проводов  всех ЛЭП  экономическую плотность тока jэк= 1,0 А/мм2. (при Тм>5000ч.)

Для расчёта токов линий в нормальном режиме работы при максимальной наг- рузке, определим значения коэффициентов мощностей, передаваемых по линиям электропередач, используя зависимости:

     (5)

где  Рi—мощность, передаваемая по линии электропередачи i-тому потребителю энергии;

tg j--коэффициент реактивной мощности i-того потребителя.

     (6)

где cosj--среднее значение коэффициента мощности i-того потребителя.

.

.

tgjБГ = tgjВГ = tgjГД = tgjГ =0,3

cosjБГ = cosjВГ = cosjГД  = cosjГ

Определим токи нагрузки линий электропередач при максимальной нагрузке по формуле:

        (7)

где-Рmaxнаибольшая мощность,передаваемая по линии в нормальном режиме,кВт;

Uном—номинальное напряжение, кВ;

сosj--среднее значение коэффициента мощности, передаваемой по линии    электропередачи.

Расчётное экономическое сечение проводов линий определим по формуле:

      (8)

где Imax –расчётный ток линии в нормальном режиме работы, А;

jэк—экономическая плотность тока, А/мм2.