Анализ режимов работы при подключении к сети подстанции "КС-7"

Рассмотрение влияния подключения подстанции на работу электрической сети и изменения режима работы сети. Расчет установившегося режима электрической сети, определение электрических параметров состояния, напряжений в узлах, электрических токов и мощности.

Рубрика Физика и энергетика
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 28.05.2021
Размер файла 584,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Анализ режимов работы при подключении к сети подстанции «КС-7»

Analysis of operating modes when connecting to the network substation KS-7

Авторы

Shevchenko M.V.

Candidate of Agricultural Sciences, Head of the Department of Electric Power Engineering and Electrical Engineering Far Eastern State Agrarian University

Rudakova A.P.

Master's Degree 2 course of the Electric Power Department Far Eastern State Agrarian University

Шевченко Максим Валерьевич

Кандидат сельскохозяйственных наук, заведующий кафедрой электроэнергетика и электротехника Дальневосточный государственный аграрный университет

Рудакова Анна Петровна

магистрант 2 курс электроэнергетического факультета Дальневосточный государственный аграрный университет

Abstract

This article examines how the connection of the substation "CS-7" to the network will affect and how the operating modes of the network change. The modes are calculated in RastrWin RVC.

Keywords: forecast, power loss, air line, operating mode, electric network

Аннотация

В данной статье рассматривается, как повлияет подключение подстанции «КС-7» к сети и как изменятся режимы работы сети. Расчет режимов производится в ПВК RastrWin.

Ключевые слова: прогноз, потери мощности, воздушная линия, режим работы, электрическая сеть

В связи с строительством газопровода, предназначенного для транспортировки газа Якутского и Иркутского центров газодобычи на Дальний Восток и в Китай требуется строительство и подключение компрессорной станции «КС-7» к сети. Рассмотрим режимы работы сети при подключении КС-7 к подстанции «Сиваки».

Прoграммный комплекс RastrWin предназначен для решения задач по расчету, анализу и oптимизации режимов электрических сетей и систем. В данном проекте RastrWin испoльзуется при расчетах установившихся режимов (максимального и послеаварийного).

Расчет yстановившихся режимов с помощью ПВК «RastrWin».

Целью расчёта установившегося режима (физического состояния) электрической сети является определение электрических параметров состояния: напряжений в узлах, электрических токов и потоков мощности по ветвям, потерь мощности в сети и пр. Результаты таких расчётов позволяют выяснить:

* осуществим ли данный режим электрической сети, т. е. возможна ли передача требуемой мощности от источников электрической энергии к потребителям;

* находятся ли в заданных (допустимых) пределах напряжения в узлах;

* допустимы ли токовые нагрузки элементов электрических сетей в нормальных и послеаварий- ных режимах.

Исходными данными для расчета установившихся режимов служат: схема электрических соединений и параметры сети электроэнергетической системы, данные о потребителях (нагрузках) и источниках электроэнергии (электростанциях).

Расчет проводится в программном комплексе RASTR WIN3, граф сети представлен на рисунке 1

Рисунок 1 - Граф сети с указанием технических параметров оборудования

Таблица 1 - Список узлов

Тип

Номер

Название

ином

Рн

Он

Рг

Ог

V

Delta

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Ген

1

Зейская ГЭС

220

140,9

-14,6

238

5,9

Нагр

2

220

237,94

5,79

Нагр

3

220

237,94

5,79

Нагр

4

Энергия

220

20,8

3,9

237,93

5,78

Нагр

5

Светлая

220

39,8

7,7

237,88

5,61

Нагр

6

Ключевая

220

11,7

2,7

238,15

1,59

Нагр

7

Чалганы тяга

220

6,8

2,7

237,95

1,18

Нагр

8

220

237,55

0,54

Нагр

9

НПС 24

220

10,7

0,5

237

0,17

Нагр

10

Мухинская тяга

220

6,5

2,6

236,8

0,11

Нагр

11

220

237,52

0,53

Нагр

12

Сиваки ВН

220

237,53

0,55

Нагр

13

220

236,55

-0,29

Нагр

14

220

236,44

-0,28

Нагр

15

Сиваки НН

6

6,38

-0,28

Нагр

16

Сиваки СН

110

2,3

6,3

118,19

-0,28

Нагр

17

Шимановская тяга

220

7,9

3,2

235,56

-0,29

Нагр

18

220

10,61

-0,14

Баз

19

Амурская

220

8,7

-40,7

233

Нагр

20

Ледяная

220

15,2

5,0

234,28

-0,19

Нагр

21

220

234,39

-0,18

Нагр

22

Ледяная тяга

220

6,7

2,7

234,39

-0,18

Нагр

23

Шимановская

220

2,6

235,58

-0,11

Нагр

24

КС-7

110

118,02

-0,34

Нагр

25

10

11,8

4,3

9,98

-7,39

Нагр

26

Сиваки тяга

220

4,7

1,9

237,52

0,53

Таблица 2 - Список ветвей

Тип

N нач

N кон

R

X

B

Кт/г

P 1 нач

Qнач

1

2

3

4

5

6

7

8

9

ЛЭП

1

2

0,35

1,52

-9,3

-71

-7

ЛЭП

1

3

0,35

1,52

-9,3

-70

7

ЛЭП

2

5

0,64

2,81

-2,6

-61

9

ЛЭП

3

5

0,67

2,94

-0,7

-59

8

ЛЭП

3

4

0,21

0,93

-5,7

-11

-2

ЛЭП

2

4

0,21

0,92

-5,6

-10

-2

ЛЭП

5

6

10,8

47,28

-290,9

-80

25

ЛЭП

6

7

2,9

10,41

-62,2

-37

7

ЛЭП

7

8

5,64

20,26

-121,1

-30

7

ЛЭП

8

9

4,74

17,02

-101,7

-22

1

ЛЭП

9

10

1,66

5,96

-33,6

-11

-4

ЛЭП

8

26

0,52

1,86

-11,3

-8

-1

ЛЭП

26

11

0,27

1,08

-6,8

-3

0

ЛЭП

6

12

8,34

33

-226

-30

9

ЛЭП

12

11

0,42

1,68

-10,5

-16

2

ЛЭП

11

10

5,64

22,26

-142,1

-19

1

ЛЭП

10

17

6,61

23,77

-142,1

-13

-5

ЛЭП

17

18

4,88

19,22

-120

-5

-10

ЛЭП

18

19

5,09

20,09

-122,5

4

-14

ЛЭП

19

20

4,88

19,22

-120

-5

20

ЛЭП

20

21

0,32

1,14

-6,8

8

2

ЛЭП

21

22

0,31

1,1

-6,6

9

18

ЛЭП

22

18

0,28

1

-6

11

13

Тр-р

21

23

4

15,76

-98,4

-6

-2

Тр-р

23

10

6,7

24,08

-143,9

-8

-3

Тр-р

12

13

5,98

132,25

6,4

1

0

0

Тр-р

12

14

1,4

104

6

1

0

0

Тр-р

13

15

10,69

396,75

0,027

-6

-1

Тр-р

14

15

2,8

195,6

0,027

-8

-2

Тр-р

13

16

5,98

0,5

Тр-р

16

24

1,4

0,5

ЛЭП

16

24

3

3,11

-310,8

-6

1

ЛЭП

16

24

3

3,11

-310,8

-6

1

Тр-р

24

25

7,95

139

5,3

0,09

-12

-6

Полученные данные в результате расчета максимального режима приведены в таблице 3.

Параметры максимального режима работы в графической форме представлены на рисунке 2.

подстанция электрическая сеть

Таблица 3 - Данные по узлам в максимальном режиме работы прогнозируемой сети

Номер узла

Название узла

Ином (кВ)

Рнаг (МВт)

Онаг (Мвар)

U (кВ)

dU (%)

1

2

3

4

5

6

7

1

Зейская ГЭС

220

238

8,18

2

220

237,94

8,16

3

220

237,94

8,16

4

Энергия

220

20,8

3,9

237,93

8,15

5

Светлая

220

39,8

7,7

237,88

8,13

6

Ключевая

220

11,7

2,7

238,15

8,25

7

Чалганы тяга

220

6,8

2,7

237,00

7,73

8

220

237,55

7,98

9

НПС-24

220

10,7

0,5

237,0

7,73

10

Мухинская тяга

220

6,5

2,6

236,8

7,64

11

220

237,52

7,96

12

Сиваки

220

237,53

7,97

13

220

236,55

7,52

14

220

236,44

7,47

15

6

6,38

6,46

16

110

2,3

6,3

118,19

7,45

17

Шимановская тяга

220

7,9

3,2

235,56

7,07

18

220

234,41

6,55

19

Амурская

220

233,00

5,91

20

Ледяная

220

15,2

5

234,28

6,49

21

220

234,39

6,54

22

Ледяная тяга

220

6,7

2,7

234,39

6,54

23

Шимановская

220

2,6

235,58

7,08

24

КС-7

110

118,02

7,29

25

КС-7 НН

10

11,8

4,3

9,98

0

26

Сиваки тяга

220

4,7

1,9

237,9

8,14

Рисунок 2 - Данные по ветвям в максимальном режиме работы прогнозируемой сети

Полученные данные в результате расчета минимального режима работы в прогнозируемой сети приведены в таблице 4.

Параметры минимального режима работы в прогнозируемой сети в графической форме представлен на рисунке 3.

Таблица 4 - Данные по узлам в минимальном режиме работы прогнозируемой сети

Номер узла

Название узла

Ином (кВ)

Рнаг (МВт)

Рнаг (Мвар)

U (кВ)

dU (%)

1

Зейская ГЭС

220

239

8,64

2

220

238,98

8,63

3

220

238,98

8,63

4

Энергия

220

20,8

3,9

238,97

8,62

5

Светлая

220

39,8

7,7

238,96

8,62

6

Ключевая

220

11,7

2,7

239,9

9,04

7

Чалганы тяга

220

6,8

2,7

239,79

8,99

8

220

239,49

8,86

9

НПС-24

220

10,7

0,5

239,04

8,65

10

Мухинская тяга

220

6,5

2,6

238,78

8,54

11

220

239,45

8,84

12

Сиваки

220

239,46

8,85

13

220

238,52

8,42

14

220

238,41

8,37

15

6

6,44

7,3

16

110

2,3

6,3

118,18

8,35

17

Шимановская тяга

220

7,9

3,2

237,45

7,93

18

220

235,97

7,26

19

Амурская

220

234,00

6,36

20

Ледяная

220

15,2

5

235,96

7,26

21

220

235,96

7,26

22

Ледяная тяга

220

6,7

2,7

235,96

7,26

23

Шимановская

220

2,6

237,33

7,88

24

КС-7

110

119,01

8,19

25

КС-7 НН

10

11,8

4,3

10,08

0

26

Сиваки тяга

220

4,7

1,9

239,45

8,84

Рисунок 3 - Данные по ветвям в минимальном режиме работы прогнозируемой сети

Полученные данные в результате расчета послеаварийного режима работы при отключении одной из проектируемых линий между подстанциями «Сиваки» и «КС-7» приведены в таблице 5.

Параметры послеаварийного режима работы одной из проектируемых линий между подстанциями «Сиваки» и «КС-7» в прогноозируемой сети в графической форме представлены на рисунке 4.

Рисунок 4 - Данные по ветвям в послеаварийном режиме работы прогнозируемой сети

Таблица 5 - Данные по узлам в послеаварийном режиме работы при отключении линии Сиваки - КС-7

Номер узла

Название узла

Ином (кВ)

Рнаг (МВт)

Рнаг (Мвар)

U (кВ)

dU (%)

1

Зейская ГЭС

220

238

8,18

2

220

237,85

8,11

3

220

237,85

8,11

4

Энергия

220

20,8

3,9

237,83

8,10

5

Светлая

220

39,8

7,7

237,64

8,02

6

Ключевая

220

11,7

2,7

235,95

7,25

7

Чалганы тяга

220

6,8

2,7

235,62

7,10

8

220

235,24

6,93

9

НПС-24

220

10,7

0,5

234,89

6,77

10

Мухинская тяга

220

6,5

2,6

234,82

6,74

11

220

235,19

6,91

12

Сиваки

220

2,3

6,3

235,18

6,90

13

220

233,08

5,95

14

220

232,97

5,89

15

6

6,29

Номер узла

Название узла

Ином (кВ)

Рнаг (МВт)

Рнаг (Мвар)

U (кВ)

dU (%)

16

110

2,3

6,3

118,19

7,45

17

Шимановская тяга

220

7,9

3,2

234,07

6,40

18

220

233,62

6,19

19

Амурская

220

233,00

5,91

20

Ледяная

220

15,2

5

233,5

6,14

21

220

233,58

6,17

22

Ледяная тяга

220

6,7

2,7

233,6

6,18

23

Шимановская

220

2,6

234,29

6,49

24

КС-7

110

116,06

5,51

25

КС-7 НН

10

11,8

4,3

9,8

0

26

Сиваки тяга

220

4,7

1,9

235,2

6,91

Показателями, отражающими эффективность работы ЭЭС, является величина потерь мощности, а именно их доля от вырабатываемой или передаваемой мощности. По мнению международных экспертов в области энергетики относительные потери

Таблица 6 - Потери мощности максимального, минимального, аварийного режимов в прогнозируемой сети

Режим

Максимальный режим

Минимальный режим

Аварийный режим

Значения потерь мощности, %

1,34

0,99

1,99

Анализ данных режимов работы сети после реконструкции показывает что, работа прогнозируемой сети при отключении одной из ВЛ «Сиваки» - «КС-7» возможна без отключения потребителей, в таком режиме работы резервирование осуществляется по второй проектируемой линии «Сиваки» - КС-7» и не приводит к существенному изменению режима работы сети, при этом отклонения напряжений от номинального значения не превышают требования ГОСТ 32144-2013,то есть находятся в пределах +10%. Токовая загрузка линий в минимальном, максимальном и аварийном режимах не превышает предельно допустимых токов. Потери мощности в рассматриваемых режимах работы не превышают допустимых значений. электроэнергии при ее передачи не должны превышать 4%. Потери мощности на уровне 10% можно считать максимально допустимыми.

Потери мощности максимального, минимального, аварийного режимов в прогнозируемой сети приведены в таблице 6.

Список литературы

1. Баков Ю.В. Проектирование электрической части электростанций с применением ЭВМ / Ю. В. Баков. -- М.:Энергоатомиздат, 2007.-- 272с.

2. Неклепаев, Б. Н. Электрическая часть электростанций и подстанций / Б. Н. Неклепаев, Крючков И. П. - Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: учеб.пособие для вузов. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиз- дат, 2007. - 608 с.

3. Файбисович, Д. Л. Справочник по проектированию электрических сетей: / Д. Л. Файбисович, И. Г. Карапетян - М.: НТФ «Энергосетьпроект», 2012. - 376 с.

4. Герасимов В.Г. Электротехнический справочник Т.3 //В. Г. Герасимов, П. Г. Грудинский, В. А. Лабунцов и др. - М.: Энергоатомиздат, 2011. - 880 с.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Построение схем замещения и параметров воздушных линий электропередач. Определение приведенной мощности на понижающей подстанции. Упрощенная схема замещения электрической сети. Расчет установившегося режима электрической сети с применением ЭВМ.

    курсовая работа [711,2 K], добавлен 07.06.2021

  • Электрические схемы разомкнутой и кольцевой сетей. Определение параметров установившегося режима электрической сети методом "в два этапа". Формирование уравнений узловых напряжений. Баланс мощности. Таблица параметров режима разомкнутой сети, его карта.

    курсовая работа [3,0 M], добавлен 22.09.2013

  • Расчет и оценка показателей режима электрической сети, емкостных токов, токов короткого замыкания в электрической сети 6–20 кВ. Оценка потерь энергии. Оптимизация нормальных точек разрезов в сети. Загрузка трансформаторных подстанции и кабельных линий.

    курсовая работа [607,6 K], добавлен 17.04.2012

  • Расчет параметров заданной электрической сети и одной из выбранных трансформаторных подстанций. Составление схемы замещения сети. Расчет электрической части подстанции, электромагнитных переходных процессов в электрической сети и релейной защиты.

    дипломная работа [1,0 M], добавлен 29.10.2010

  • Составление схемы замещения линий электропередачи и всего участка электрической сети. Расчет перетоков мощности в линиях. Составление баланса мощностей в схеме. Регулирование напряжения на стороне 10,5 кВ подстанции. Распределение напряжений в схеме.

    курсовая работа [1,9 M], добавлен 04.02.2013

  • Выбора трансформаторов и расчет приведенных мощностей. Распределение их по линиям разомкнутой сети, расчет потоков мощности по звеньям сети, определение параметров линии и расчетных нагрузок в узлах сети. Анализ напряжений на типах ПС во всех режимов.

    дипломная работа [237,0 K], добавлен 16.02.2010

  • Расчет параметров схем замещения воздушных линий электропередач, параметров автотрансформаторов, напряжений на подстанциях, приведенной мощности на понижающей подстанции. Расчет потоков мощности в электрической сети и потокораспределения в кольцевой сети.

    курсовая работа [319,2 K], добавлен 14.05.2013

  • Мероприятия по осуществлению энергосбережения в электрической сети. Расчет параметров электрической части подстанции. Выбор коммутационного и измерительного оборудования. Переходные процессы в электрической сети. Основная релейная защита трансформатора.

    дипломная работа [3,0 M], добавлен 29.10.2010

  • Определение мощностей подстанции. Расчет первого и второго вариантов электрической сети: параметры, оборудование, баланс. Выбор оптимального варианта сети и расчет режима для него. Регулирование напряжения на подстанции для оптимального варианта.

    курсовая работа [3,9 M], добавлен 28.06.2011

  • Выбор числа и мощности трансформаторов связи на электрической подстанции. Определение приведенной и расчетной нагрузок подстанции. Предварительный расчет электрической сети: расчет и выбор сечения проводов, схем подстанции. Определение капитальных затрат.

    курсовая работа [216,7 K], добавлен 18.06.2011

  • Определение сечения проводов сети 0,4 кВ по допустимым потерям. Выбор количества и мощности трансформаторов подстанции. Расчет потерь мощности и электрической энергии в элементах сети. Сравнительная эффективность вариантов развития электрической сети.

    курсовая работа [413,9 K], добавлен 25.10.2012

  • Разработка конфигураций электрических сетей. Расчет электрической сети схемы. Определение параметров для линии 10 кВ. Расчет мощности и потерь напряжения на участках сети при аварийном режиме. Точка потокораздела при минимальных нагрузках сети.

    курсовая работа [1,0 M], добавлен 14.04.2011

  • Выбор главной схемы электрических соединений. Выбор сечений проводников воздушных и кабельных линий и расчет режимов электрической сети проектируемой подстанции. Составление схемы замещения электрической сети. Выбор токоограничивающих реакторов.

    курсовая работа [392,9 K], добавлен 07.01.2013

  • Выбор силовых трансформаторов подстанции, сечения проводов варианта электрической сети. Схема замещения варианта электрической сети. Расчёт рабочих режимов электрической сети в послеаварийном режиме. Регулирование напряжения сети в нормальном режиме.

    курсовая работа [694,7 K], добавлен 04.10.2015

  • Формирование узловых и контурных уравнений установившихся режимов электрической сети. Расчет утяжеленного режима, режима электрической сети по узловым и нелинейным узловым уравнениям при задании нагрузок в мощностях с использованием итерационных методов.

    курсовая работа [872,3 K], добавлен 21.05.2012

  • Формирование узловых и контурных уравнений установившихся режимов электрической сети. Расчет режима электрической сети по линейным узловым и контурным уравнениям при задании нагрузок в токах. Расчет режима электрической сети по узловым уравнениям.

    курсовая работа [123,4 K], добавлен 09.03.2012

  • Определение потока мощности от электростанции. Выбор компенсирующих устройств. Структурные схемы подстанций. Выбор мощности трансформаторов подстанций. Расчет режима летних и зимних максимальных нагрузок сети. Оптимизация режимов работы сети.

    курсовая работа [972,3 K], добавлен 07.07.2013

  • Разработка вариантов конфигурации электрической сети. Выбор номинального напряжения сети, сечения проводов и трансформаторов. Формирование однолинейной схемы электрической сети. Выбор средств регулирования напряжений. Расчет характерных режимов сети.

    контрольная работа [616,0 K], добавлен 16.03.2012

  • Особенности расчета параметров схемы замещения ЛЭП. Специфика выполнения расчета рабочего режима сети с учетом конденсаторной батареи. Определение параметров рабочего режима электрической сети итерационным методом (методом последовательных приближений).

    курсовая работа [890,7 K], добавлен 02.02.2011

  • Выбор номинального напряжения сети, мощности компенсирующих устройств, сечений проводов воздушных линий электропередачи, числа и мощности трансформаторов. Расчет схемы замещения электрической сети, режима максимальных, минимальных и аварийных нагрузок.

    курсовая работа [2,5 M], добавлен 25.01.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.