ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ 8
ВВЕДЕНИЕ 10
1. БАЛАНС АКТИВНЫХ И РЕАКТИВНЫХ МОЩНОСТЕЙ 11
1.1. Баланс активных мощностей 11
1.2 Баланс реактивных мощностей 13
2 АНАЛИЗ СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ 18
2.1 Анализ сети 35 кВ рассматриваемой энергосистемы 18
2.2 Анализ работы трансформаторов 24
3 ВЫБОР ВАРИАНТА РАЗВИТИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ 31
3.1 Выбор номинального напряжения для проектирования сети 31
3.2 Разработка электростанции ЭС-2 32
3.3 Выбор трансформаторов 34
4 ВЫБОР КОНФИГУРАЦИИ СХЕМЫ СЕТИ 36
5 ВЫБОР СЕЧЕНИЙ ЛЭП 41
6 ВЫБОР ОПТИМАЛЬНОГО ВАРИАНТА 44
6.1 Приведенные затраты для варианта № 1 44
6.2 Приведенные затраты для варианта № 2 46
6.3 Сравнение приведенных затрат 47
7 РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ УСТАНОВИВШИХСЯ РЕЖИМОВ РАБОТЫ СЕТИ 48
7.1 Режим максимальных нагрузок 48
7.2 Режим минимальных нагрузок 50
7.3 Послеаварийные режимы работы 55
8 ОБЕСПЕЧЕНИЕ ТРЕБУЕМОГО НАПРЯЖЕНИЯ В СЕТИ И ВЫБОР
ОТПАЕК ТРАНСФОРМАТОРОВ 60
9 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ СЕТИ 65
10 РАЗРАБОТКА ГЛАВНОЙ СХЕМЫ ПОДСТАНЦИИ «ДЕМИДОВ».... 68
10.1 Выбор схемы распределительного устройства 68
10.2 Расчет токов в нормальных и продолжительных режимах 69
10.3 Расчет токов короткого замыкания 71
10.4 Выбор токоведущих частей РУ и изоляторов 77
10.5 Выбор трансформаторов тока 77
10.6 Выбор трансформаторов напряжения 84
10.7 Выбор схемы питания собственных нужд 87
10.8 Выбор аккумуляторной батареи 89
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 95
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 97
Выпускная квалификационная работа (ВКР) должна начинаться с составления баланса активной и реактивной мощности. В ходе расчета делается вывод о необходимости установки в сеть компенсирующих устройств.
Далее необходимо проанализировать сеть: определить токовую загрузку воздушных линий, отклонения напряжений в сети 35 кВ, проверить загрузку трансформаторов. Далее следует разработать схему выдачи мощности на электростанции 2, выбрать генераторы и блочные трансформаторы, также следует выбрать трансформаторы для подстанции 6 и 7.
Следующим этапом служит составление 6 вариантов развития сети. На основании сравнения приведенных затрат выбирается оптимальный вариант развития сети. Для него рассчитывается максимальный, минимальный и послеаварийные режимы, определяются параметры сети, при необходимости проводится реконструкция. Также определяются отпайки РПН трансформаторов, а также технико-экономические показатели сети.
Последним пунктом необходимо спроектировать подстанцию «Демидов». Для этого нужно выбрать главную схему открытого распределительного устройства, закрытого распределительного устройства. Рассчитать токи в нормальном и утяжеленном режиме, а также токи короткого замыкания для выбора и проверки коммутационных аппаратов, токоведущих частей, средств контроля и измерений
В результате выполнения выпускной квалификационной работы спроектирована электрическая сеть 110 кВ, обеспечивающая электрической энергией потребителей.
Первым этапом был анализ существующей сети. Анализ показал, что все линии электропередачи проходят по условию нагрева, реконструкция не требовалась. Однако трансформаторы на электростанции 1 и подстанции 4 были заменены на более мощные.
Далее была спроектирована электростанция 2: определено номинальное напряжение ЭС, выбрана схема выдачи мощности, определены типы генераторов и выбраны блочные трансформаторы.
Развитие сети сопровождалось рассмотрение 6 вариантов конфигурации схем развития. В результате для каждой схемы определены потери активной мощности, на основании этих данных к последующему расчету были выбраны 2 схемы развития. На основе программного расчета был произведен выбор сечений проводов ВЛЭП по экономической плотности тока. Полученные сечения были подвергнуты проверке по нагреву и короне. В результате технико-экономического сравнения вариантов схем выяснили, что приведенные затраты вариантов различаются на 17,5%, что позволяет считать второй вариант более экономичным.
Для сети были проведены расчеты максимального, минимального и послеаварийных режимов работы. В результате проведенных расчетов можно убедиться в том, что все потребители обеспечиваются непрерывным снабжением электроэнергией с напряжением, равным желаемому. При этом изменение режима работы практически не оказывает влияния на качество снабжения потребителей электроэнергией. Были рассчитаны технико-экономические показатели спроектированной сети.
Выбор основного оборудования для подключаемой подстанции «Демидов» состоял из следующих этапов: определена схема главных электрических соединений подстанции; рассчитаны токи в нормальных, утяжеленных режимах, а также при трехфазном коротком замыкании; выбрано коммутационное и из-мерительное оборудование.