Введение 4
1 Анализ баланса мощности в проектируемой сети 5
1.1 Составление баланса активной и реактивной мощностей 5
1.2 Определение суммарной мощности компенсирующих устройств
и величины расчётных нагрузок подстанций 7
1.3 Влияние избытка реактивной мощности на напряжение 8
1.4 Технические средства регулирования перетоков реактивной мощности 13
2 Выбор эскиза сети на базе натуральных показателей 13
2.1 Составление вариантов схем соединений сети 19
2.2 Расчёт приближённого потокораспределения эскиза №3 20
2.3 Выбор номинального напряжения 21
2.4 Определение суммарных потерь напряжения 22
2.5 Выбор типа распределительных устройств на стороне ВН 25
2.6 Сравнение вариантов схем ЭС по натуральным показателям и выбор
наилучшего 31
3 Выбор оборудования РЭС и проектируемой подстанции 33
3.1 Выбор сечения проводников ЛЭП методом экономической плотности тока 33
3.2 Выбор силовых трансформаторов на подстанциях 34
3.3 Выбор схемы РУ 36
3.4 Выбор коммутационного оборудования подстанции 37
3.4.1 Выбор выключателей 37
3.4.2 Выбор разъединителей 40
3.5 Выбор токоведущих частей подстанции 41
3.6 Выбор измерительных трансформаторов 43
3.6.1 Выбор трансформаторов тока 43
3.6.2 Выбор трансформаторов напряжения 46
3.7 Выбор трансформатора собственных нужд 48
4 Технико-экономический расчёт схемы сети 49
4.1 Расчёт капиталовложений в ЛЭП 49
4.2 Расчёт капиталовложений в сооружение подстанций 50
4.3 Определение ежегодных издержек на амортизацию и обслуживание
сети и возмещение потерь электроэнергии 52
4.4 Определение приведённых затрат 53
5 Расчёт и анализ характерных установившихся режимов 53
5.1 Расчёт параметров эквивалентной схемы замещения 53
5.2 Определение расчётных нагрузок и параметров эквивалентной схемы
замещения в различных режимах 55
5.3 Расчёт установившихся режимов на ЭВМ 57
5.4 Анализ расчёта установившихся режимов 57
5.5 Выбор ответвлений РПН трансформаторов 57
5.6 Оценка надёжности схемы и перспективы развития энергорайона 61
Заключение 66
Список использованных источников 67
ПРИЛОЖЕНИЕ А Расчёт нормального максимального режима сети 69
ПРИЛОЖЕНИЕ Б Расчёт режима минимальных нагрузок сети 71
ПРИЛОЖЕНИЕ В Расчёт ремонтного режима сети 73
ПРИЛОЖЕНИЕ Г Расчёт вынужденного режима сети 75
Проектирование районной электрической сети (РЭС) является основной целью выпускной квалификационной работы (ВКР). В результате проектирования необходимо выполнить технико-экономическое обоснование решений, определить оптимальный вариант РЭС, обеспечивающий потребителей качественной электроэнергией. К РЭС предъявляются многочисленные требования, это необходимо для создания нормального режима работы электропотребителей (ЭП).
Безопасность электроснабжения достигается, прежде всего, резервированием питания ЭП, однако, это требует дополнительных капиталовложений.
Критериями экономической целесообразности использования РЭС являются технико-экономические показатели, а также оптимальный режим работы сети. Одним из простых решений является использование номинального напряжения, равного 110 кВ, которое позволяет передавать существенное значение мощность при относительно небольших потерях мощности и напряжения.
При проектировании РЭС, в первую очередь, необходимо определит конфигурацию электрической сети, схему электрических соединений линий, параметры основного оборудования РЭС и средства регулирования напряжения.
Огромную роль в РЭС играют узловые системообразующие и межсистемные подстанции (ПС), которые непосредственно связывают электропотребителей с источниками питания по средством трансформации. Эти ПС обеспечивают питание собственных ЭП, а также осуществляют транзит мощности. К ПС также предъявляются многочисленные требования, поэтому важно правильно спроектировать подстанцию, чтобы обеспечить её бесперебойную работу. Так же не менее важно, чтобы принятые решения соответствовали нормативно-технической документации и стандартам ОАО «Россети».
В процессе проектирования РЭС необходимо использовать знания, полученные при обучения в институте, а также необходимо использовать рекомендованную на различных дисциплинах литературу.
По заданию на выпускную квалификационную работу была спроектирована районная электрическая сеть классом номинального напряжения 110 кВ. Было разработано несколько вариантов схем РЭС, надёжность которых удовлетворяет требованиям ПУЭ.
Определён наиболее выгодный вариант схемы по технико-экономическим показателям. Методом экономической плотности тока были выбраны сечения проводников ЛЭП. Так же было спроектирована подстанция №3. Для неё была выбрана схема РУ ВН и НН, которые отвечают всем необходимым требованиям по надёжности и экономичности. Выбрано современное основное оборудование подстанции, имеющее высокую надёжность и долговечность. Решения, принятые при проектировании, соответствуют действующим требованиям и нормам нормативно-технической документации, и стандартам ОАО «Россети».
Выполнен технико-экономический расчёт РЭС. На ЭВМ произведён расчёт характерных установившихся режимов: режима максимальных нагрузок, вынужденного режима (наиболее тяжёлый послеаварийный режим), ремонтного режима (отключении одного из трансформаторов на подстанции) и режима минимальных нагрузок. При этом, для того, чтобы напряжения в узлах в режиме минимальных нагрузок не превысили допустимые значения, была отключена часть компенсирующих устройств. Для всех УР были выбраны отпайки РПН, которые позволили добиться необходимого, ГОСТ 32144-2013 на качество электроэнергии, значения напряжения у потребителей. Проанализировав результаты расчёта, убедился, что напряжение во всех узлах сети не превышают наибольшие рабочие значения.
В специальной части ВКР было рассмотрено влияния реактивной мощности на уровень напряжения в сети, а так же технические устройства регулирования её перетоков.
Задание поставленное в ВКР считаю выполненным.
