Проектирование энергосистемы 110-220 кВ, обеспечивающей электрической энергией четырех потребителей, страница 20

DU_Тр4=(P’_Тр4*r_Тр4/n +Q’_Тр4*x_Тр4/n)/U₄ +j(P’_Тр4*x_Тр4/n -Q’_Тр4*r_Тр4/n)/U₄=(10,009*2,8-7,52*

*79,35)/240,28 +j(10,009*79,35+7,52*2,8)/240,28=-2,37+j3,39 кВ

U^В₄=240,28-j3,46+2,37-j3,39=243,11-j6,85=243,34е ^–j1,61 кВ

U^Н_4Д=U^В₄/К_Тр²0²=U^В₄*U_НН/U_ВН=243,34*11/230=11,64 кВ

Для обеспечения U_жел=10,5 кВ необходимо перейти на отпайку

Табл. 19. Шкала отпаек

-8	-7	-6	-5	-4	-3	-2	-1	0	+1	+2	+3	+4	+5	+6	+7	+8
202,4	205,85	209,3	212,75	216,2	219,65	223,1	226,55	230	233,45	236,9	240,35	243,8	247,25	250,7	254,17	257,6

U_{РАСЧотп}=U^В₄*U_НН/U_жел=243,34*11/10,5=248,96 кВ

По шкале отпаек выбираем ближайшую меньшую (отпайка ²+7²)

U^Н_4Д=U^В₄*U_НН/U_отп²+5²=243,34*11/254,17=10,53 кВ » U_жел=10,5 кВ

5. Точный электрический расчет минимального режима (замкнутая сеть)

5.1. Электрическая схема замещения

5.2. Подготовка данных по минимальному режиму для расчета в программе MUSTANG

Напряжение источника питания в минимальном режиме: U_0min=1,02*U_{НОМсети}=1,02*

*220=224,4 кВ

Нагрузки подстанций в min режиме:

ПС-1: P_H1min=0,52*70=36,4 МВА

Q_H1min=P_H1min*tgj₁=36,4*0,72=26,3 МВАр

S_H1min=P_H1min+Q_H1min=36,4+j26,3=44,9е ^j35,85 МВА

ПС-2: P_H2min=0,52*19=9,88 МВА

Q_H2min=P_H2min*tgj₂=9,88*0,83=8,18 МВАр

S_H2min=P_H2min+Q_H2min=9,88+j8,18=12,83е ^j39,62 МВА

ПС-3: P_H3min=0,52*23=11,96 МВА

Q_H3min=P_H3min*tgj₃=11,96*0,65=7,73 МВАр

S_H3min=P_H3min+Q_H3min=11,96+j7,73=14,24е ^j32,88 МВА

ПС-4: P_H4min=0,52*10=5,2 МВА

Q_H4min=P_H4min*tgj₄=5,2*0,8=4,17 МВАр

S_H4min=P_H4min+Q_H4min=5,2+j4,17=6,67е ^j38,73 МВА

Рассмотрим возможность отключения трансформатора в минимальном режиме. Для этого определим экономическую мощность нагрузок подстанций для n и (n-1) работающих трансформаторов:

ПС-1: S_ЭК1=S_НОМТр1*sqrt[n*(n-1)*DP_ХХ1/DP_КЗ1]=63*sqrt(2*(2-1)*0,082/0,3)=46,58 МВА

S_ЭК1=46,58 МВА > S_H1min=44,9 МВА, следовательно, один трансформатор следует отключить.

ПС-2: S_ЭК2=S_НОМТр2*sqrt[n*(n-1)*DP_ХХ2/DP_КЗ2]=40*sqrt(2*(2-1)*0,05/0,17)=30,67 МВА

S_ЭК4=30,67 МВА > S_H2min=12,83 МВА, следовательно, один трансформатор следует отключить.

ПС-3: S_ЭК3=S_НОМТр3*sqrt[n*(n-1)*DP_ХХ3/DP_КЗ3]=40*sqrt(2*(2-1)*0,05/0,17)=30,67 МВА

S_ЭК4=30,67 МВА > S_H3min=14,24 МВА, следовательно, один трансформатор следует отключить.

ПС-4: S_ЭК4=S_НОМТр4*sqrt[n*(n-1)*DP_ХХ4/DP_КЗ4]=40*sqrt(2*(2-1)*0,05/0,17)=30,67 МВА

S_ЭК4=30,67 МВА > S_H4min=6,67 МВА, следовательно, один трансформатор следует отключить.

Заключение

В результате выполненного курсового проекта была спроектирована энергосистема 110-220 кВ, обеспечивающая электрической энергией четырех потребителей.

Для расчета были отобраны три варианта схем энергоснабжения: радиальная, замкнутая и смешанная. В результате технико-экономического сравнения вариантов схем была выбрана замкнутая схема электрической сети, для нее были проведены расчеты максимального, минимального и послеаварийного режимов работы.

В результате проведенных расчетов можно убедиться в том, что все потребители обеспечиваются непрерывным снабжением качественной электроэнергией с напряжением, равным желаемому. При этом, изменение режима работы практически не оказывает влияния на качество снабжения потребителей электроэнергией.

Список используемых источников

1. Справочник по проектированию электроэнергетических систем/В.В. Ершевич, А.Н. Зейлигер, Г.А. Илларионов и др.; Под ред. С.С. Рокотяна и И.М. Шапиро. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.:Энергоатомиздат, 1985. – 352 с.