Курсовой проект
.docx
|
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральноегосударственноеавтономноеобразовательноеучреждениевысшегообразования «НАЦИОНАЛЬНЫЙИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙТОМСКИЙПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙУНИВЕРСИТЕТ»
Инженерная школа энергетики Отделение Электроэнергетики и электротехники 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника»
Пояснительная записка к курсовому проекту «Проектирование электрической сети 220/110 кВ»
Исполнитель: студент группы Милешкин А.А. 20.08.2022
Руководитель: доцент ОЭЭ Н.П. Фикс
Томск – 2022 |
|||||||
Подпись и дата |
|
|||||||
Взам. инв. № дубл. |
|
|||||||
Взам. инв. № подл. |
|
|||||||
Подпись и дата |
|
|||||||
Инв. № подл. |
|
|||||||
|
|
|
|
|
КП.13.03.02.МИЛЕШКИН.00.00.ПЗ |
Лист |
||
|
|
|
|
|
||||
1 |
||||||||
Изм |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
Дата выдачи задания Дата сдачи готового проекта _ Руководитель проекта Задание к выполнению принял Студент группы (Подпись) |
|||||||
Подпись и дата |
|
|||||||
Взам. инв. № дубл. |
|
|||||||
Взам. инв. № подл. |
|
|||||||
Подпись и дата |
|
|||||||
Инв. № подл. |
|
|||||||
|
|
|
|
|
КП.13.03.02.МИЛЕШКИН.00.00.ПЗ |
Лист |
||
|
|
|
|
|
||||
2 |
||||||||
Изм |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Наименование |
РЭС |
Потребители |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
||
Активная мощность в режиме максимальных нагрузок, МВт |
|
80 |
17 |
25 |
10 |
Активная мощность в режиме минимальных нагрузок, МВт |
|
45 |
8,5 |
12,5 |
5 |
Коэффициент мощности |
0,9 |
0,82 |
0,77 |
0,84 |
0,80 |
ТМ, час |
|
3800 |
3000 |
7800 |
5300 |
КК , % |
|
100 |
30 |
70 |
20 |
UРЭС MAX, кВ |
246,4 |
|
|
|
|
UРЭС MIN, кВ |
226,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
,, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Введение
В курсовом проекте «Проектирование электрической сети 220/110 кВ» решается задача проектирования сооружаемой электрической сети 220/110 кВ, питаемой от одного источника электрической энергии. В соответствии с заданием решается комплекс вопросов технического, технологического и экономического характера. Выполнение этого проекта необходимо для закрепления теоретических знаний и приобретения практических навыков проектирования и расчёта режимов электрических сетей. Главная цель курсового проекта – выбор и обоснование по техническим и экономическим характеристикам электрической сети 110- 220 кВ, которые обязаны обеспечивать надежность и бесперебойную работу на потребителе.В данной работе необходимо провести расчет двух вариантов схем энергоснабжения радиальной и кольцевой; рассчитать и выбрать марку проводов для ВЛ, количество и марку трансформаторов на подстанциях и провести для них все необходимые проверки, просчитать технико- экономический расчет. По результатам этих расчетов выбирается наиболее выгодная и надежная схема. Для нее производится расчет нескольких режимов. |
|||||||
Подпись и дата |
|
|||||||
Взам. инв. № дубл. |
|
|||||||
Взам. инв. № подл. |
|
|||||||
Подпись и дата |
|
|||||||
Инв. № подл. |
|
|||||||
|
|
|
|
|
КП.13.03.02.МИЛЕШКИН.00.00.ПЗ |
Лист |
||
|
|
|
|
|
||||
3 |
||||||||
Изм |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
|
При проектировании новой электрической сети исходными данными, как правило, являются:
|
|||||||
Подпись и дата |
|
|||||||
Взам. инв. № дубл. |
|
|||||||
Взам. инв. № подл. |
|
|||||||
Подпись и дата |
|
|||||||
Инв. № подл. |
|
|||||||
|
|
|
|
|
КП.13.03.02.МИЛЕШКИН.00.00.ПЗ |
Лист |
||
|
|
|
|
|
||||
4 |
||||||||
Изм |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
|
Таблица 1 – Сводная таблица исходных данных по варианту |
||||||||||||||
|
Наименование |
РЭС |
Потребители |
|
|||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
||||||||||||
|
Активная мощность в режиме максимальных нагрузок, МВт |
|
80 |
17 |
25 |
10 |
|||||||||
Активная мощность в режиме минимальных нагрузок, МВт |
|
45 |
8,5 |
12,5 |
5 |
||||||||||
Коэффициент мощности |
0,9 |
0,82 |
0,77 |
0,84 |
0,80 |
||||||||||
ТМ, час |
|
3800 |
3000 |
7800 |
5300 |
||||||||||
КК , % |
|
100 |
30 |
70 |
20 |
||||||||||
UРЭС MAX, кВ |
246,4 |
|
|
|
|
||||||||||
UРЭС MIN, кВ |
226,6 |
|
|
|
|
||||||||||
|
1.2. Построение вариантов схемы электрической сети |
|
|||||||||||||
Подпись и дата |
|
При разработке возможных вариантов построения сети должны учитываться следующие требования:
Согласно приведенным критериям составляем схемы электрической сети |
|||||||||||||
Взам. инв. № дубл. |
|
||||||||||||||
Взам. инв. № подл. |
|
||||||||||||||
Подпись и дата |
|
||||||||||||||
Инв. № подл. |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
КП.13.03.02.МИЛЕШКИН.00.00.ПЗ |
Лист |
|||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||
5 |
|||||||||||||||
Изм |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
|
Рисунок 1 – Вариант электрической сети с радиальной конфигурацией
Анализ полученного варианта:
|
|||||||
Подпись и дата |
|
|||||||
Взам. инв. № дубл. |
|
|||||||
Взам. инв. № подл. |
|
|||||||
Подпись и дата |
|
|||||||
Инв. № подл. |
|
|||||||
|
|
|
|
|
КП.13.03.02.МИЛЕШКИН.00.00.ПЗ |
Лист |
||
|
|
|
|
|
||||
6 |
||||||||
Изм |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
|
Рисунок 2 – Вариант замкнутой электрической сети, запитанной от узловой ПС На рис. 2 подстанции № 1, 2 и 3 соединены в кольцо одноцепными ЛЭП, что не нарушает требований ПУЭ в части надежности и бесперебойности электроснабжения ЭП первой и второй категорий, так как при отключении одного из головных участков кольца (2-3 или 2-4), электроснабжение ПС будет осуществляться по оставшемуся в работе участку. ЛЭП, идущая от узла, обозначенного как РЭС, до узловой ПС2 остается в двухцепном исполнении, также как и линия ПС2-ПС1. |
|||||||
Подпись и дата |
|
|||||||
Взам. инв. № дубл. |
|
|||||||
Взам. инв. № подл. |
|
|||||||
Подпись и дата |
|
|||||||
Инв. № подл. |
|
|||||||
|
|
|
|
|
КП.13.03.02.МИЛЕШКИН.00.00.ПЗ |
Лист |
||
|
|
|
|
|
||||
7 |
||||||||
Изм |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
|
Для проведения дальнейших расчетов требуется определить значения модуля полной мощности по формуле: 𝑃𝑚𝑎𝑥 𝑆𝑚𝑎𝑥 = 𝑐𝑜𝑠𝜑 ; И реактивной мощности по формулам: 𝑄𝑚𝑎𝑥 = √𝑆2 − 𝑃2 или 𝑄 = 𝑃 ∙ 𝑡𝑔(𝑎𝑟𝑐𝑐𝑜𝑠𝜑); 𝑚𝑎𝑥 𝑚𝑎𝑥 𝑚𝑎𝑥 𝑚𝑎𝑥 Тогда комплексное значение для полной мощности можно представить как: 𝑆𝑚𝑎𝑥 = 𝑃𝑚𝑎𝑥 + 𝑗𝑄𝑚𝑎𝑥; Пример расчета для ПС1: 𝑃𝑚𝑎𝑥1 80 𝑆𝑚𝑎𝑥1 = 𝑐𝑜𝑠𝜑 = 0,82 = 97,56 МВА; 1
𝑄𝑚𝑎𝑥1 = √𝑆2 − 𝑃2 = √97,562 − 802 = 55,84 МВАр; 𝑚𝑎𝑥1 𝑚𝑎𝑥1
𝑆𝑚𝑎𝑥1 = 𝑃𝑚𝑎𝑥1 + 𝑗𝑄𝑚𝑎𝑥1 = 80 + 𝑗55,84 МВА; Все расчеты мощностей для остальных ПС представлены в таблице 2 Таблица 2 - Мощности нагрузок подстанций |
||||||||||||||
Подпись и дата |
|
||||||||||||||
Взам. инв. № дубл. |
|
||||||||||||||
|
ПС |
𝑃𝑚𝑎𝑥, МВт |
𝑐𝑜𝑠𝜑 |
𝑆𝑚𝑎𝑥, МВА |
𝑄𝑚𝑎𝑥, МВА |
𝑆𝑚𝑎𝑥, МВА |
|
||||||||
Взам. инв. № подл. |
|
1 |
80 |
0,82 |
97.561 |
55.84 |
80 + 𝑗55.84 |
||||||||
2 |
17 |
0,77 |
22.078 |
14.087 |
17+j14.087 |
||||||||||
3 |
25 |
0,84 |
29.762 |
16.148 |
25+ 𝑗16.148 |
||||||||||
4 |
10 |
0,80 |
12.5 |
7.5 |
10+𝑗7,5 |
||||||||||
|
|
|
|||||||||||||
Подпись и дата |
|
1.3.2. Определение длин линий электропередачи Координаты : ПС-1: 8; 1,5 ПС-2: 4; 3 ПС-3: 5; 6,5 ПС-4: 8; 4,5 РЭС: 0; 0 |
|||||||||||||
Инв. № подл. |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
КП.13.03.02.МИЛЕШКИН.00.00.ПЗ |
Лист |
|||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||
8 |
|||||||||||||||
Изм |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |