Проектирование электрической подстанции
Структурная схема подстанции, расчет перетоков мощности через трансформаторы связи. Характеристика трансформаторов связи, составление графика полной мощности подстанции. Перетоки мощности через обмотки трансформаторов связи минимальный режим работы"Зима".
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 02.11.2021 |
| Размер файла | 796,0 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/
Задание на курсовую работу
Спроектировать электрическую подстанцию:
- Выбрать структурную схему подстанции рассчитать перетоки мощности через трансформаторы связи;
- Выбрать трансформаторы связи.
|
Напряжение, кВ |
Нагрузка |
Коэффициент мощности |
Параметры энергосистемы |
||||||||
|
Uвн |
Uсн |
Uнн |
Pсн, макс, МВт |
Pнн, макс, МВт |
cosцсн |
cosцнн |
cosцж |
Sкз, МВА |
Кол. линий |
L, км |
|
|
220 |
110 |
6 |
60 |
45 |
0,85 |
0,88 |
0,93 |
1600 |
2 |
80 |
График нагрузки для зимы (лета) проходящей через РУ СН
График нагрузки для зимы (лета) проходящей через РУ НН
Содержание
Введение
Расчетная часть
1. Выбор структурной схемы подстанции
2. Составление графика полной мощности подстанции
2.1 Расчет перетоков мощности для зимнего (максимального) режима работы
2.2 Расчет перетоков мощности для летнего (минимального) режима работы
3. Выбор трансформаторов связи
Заключение
Список литературы
Введение
Электрическая энергия является наиболее удобным и дешевым видом энергии. Широкое распространение электрической энергии обусловлено относительной легкостью ее получения, преобразования и возможностью ее передачи на большие расстояния. Огромную роль в системах электроснабжения играют электрические подстанции - электроустановки, предназначенные для преобразования и распределения электроэнергии. Электрическая подстанция-- часть системы передачи и распределения электрической энергии, в которой происходит повышение или понижение значенияэлектрического напряженияс использованиемтрансформаторов. Различают два вида электрической подстанции: распределительная и трансформаторная. Распределительная подстанция работает на одном напряжении и служит узлом для потребителей и других подстанций. На трансформаторной используются трансформаторы для повышения или понижения напряжения. Чаще всего встречаются совмещенные подстанции. Они являются важным звеном в системе электроснабжения. При проектировании подстанции стараются использовать типовые решения, схемы и элементы, что приводит к унификации оборудования подстанции и как следствие к удешевлению обслуживания и проектировочной стоимости. Но на практике, при проектировании подстанции приходится учитывать особенности месторасположения и другие исходные условия.
В данном курсовомпроекте производиться расчет электрической части подстанции. Для этого производится выбор типа подстанции, определение суммарных мощностей, выбор числа и мощности силовых трансформаторов.
Расчетная часть
1. Выбор структурной схемы подстанции
По заданию подстанция имеет три распределительных устройства напряжениями:
Uвн- 220 кВ;
Uсн- 100кВ;
Uнн- 6 кВ.
Поэтому выбираем структурную схему с двумя трехобмоточными трансформаторами (рис. 1), для передачи мощности на НН и СН.
Рисунок 1. Структурная схема подстанции
2. Составление графика полной мощности подстанции
2.1 Расчет перетоко в мощности для зимнего (максимального) режима работы подстанция трансформатор мощность связь
Для составления графиков полной мощности определяем активную мощность по формуле:
Расчет Рсн «Зима»:
МВт
МВт
МВт
МВт
Реактивную мощность определяем по формуле:
Расчет Qсн «Зима»:
Мвар
Мвар
Мвар
Мвар
Расчет Рнн «Зима»:
МВт
МВт
МВт
Расчет Qнн «Зима»:
Мвар
Мвар
Мвар
Необходимая реактивная мощность для повышения сosцQку определяется по формуле
Расчет Qку «Зима»:
Мвар
Мвар
Мвар
Реактивная потребляемая мощность трансформатора определяется по следующей формуле:
Расчет Qпотр «Зима»
Мвар
Мвар
Мвар
Полная мощность на стороне СН определяется по следующей формуле:
Расчет Sсн«Зима»
Полная мощность на стороне НН определяется по следующей формуле:
Расчет Sнн«Зима»
Мощности на стороне ВН определяется по следующей формуле:
Расчет Рвн«Зима»
МВт
МВт
МВт
МВт
МВт
Расчет Qвн«Зима»
Мвар
Мвар
Мвар
Мвар
Мвар
Расчет Sвн«Зима»
МВА
МВА
МВА
МВА
МВА
Таблица 2.1 Перетоки мощности через обмотки трансформаторов связи минимальный режим работы«Зима»
|
Мощность, передаваемая через обмотки трансформатора |
Продолжительность ступеней графиков нагрузок по времени |
|||||
|
0-8 |
8-14 |
14-16 |
16-22 |
22-24 |
||
|
Pсн, Мвт |
36 |
48 |
60 |
60 |
48 |
|
|
Qсн, Мвар |
22,311 |
29,748 |
37,185 |
37,185 |
29,748 |
|
|
Sсн, МВА |
42,353 |
56,471 |
70,588 |
70,588 |
56,471 |
|
|
Pнн, МВт |
24,75 |
45 |
45 |
31,5 |
31,5 |
|
|
Qнн, Мвар |
13,359 |
24,288 |
24,288 |
17,002 |
17,002 |
|
|
Qку, Мвар |
3,577 |
6,503 |
6,503 |
4,552 |
4,552 |
|
|
Qпотр, Мвар |
9,782 |
17,785 |
17,785 |
12,45 |
12,45 |
|
|
Sнн, МВА |
26,613 |
48,387 |
48,387 |
33,871 |
33,871 |
|
|
Pвн, МВт |
60,75 |
93 |
105 |
91,5 |
79,5 |
|
|
Qвн, Мвар |
32,093 |
47,533 |
54,97 |
49,635 |
42,198 |
|
|
Sвн, МВА |
68,706 |
104,443 |
118,519 |
104,096 |
90,005 |
Рисунок 2.1 График полной мощности Sвн «Зима»
2.2 Расчет перетоков мощности для летнего (минимального) режима работы
Расчет Рсн «Лето»:
МВт
МВт
МВт
Расчет Qсн «Лето»:
Мвар
Мвар
Мвар
Расчет Рнн «Зима»:
МВт
МВт
МВт
Расчет Qнн «Зима»:
Мвар
Мвар
Мвар
Расчет Qку «Лето»:
Мвар
Мвар
Мвар
Расчет Qпотр «Лето»
Мвар
Мвар
Мвар
Расчет Sнн«Лето»
Расчет Sсн«Лето»
Расчет Рвн«Лето»
МВт
МВт
МВт
МВт
Расчет Qвн«Лето»
Мвар
Мвар
Мвар
Мвар
Расчет Sвн«Лето»
МВА
МВА
МВА
МВА
Таблица 2.2 Перетоки мощности через обмотки трансформаторов связи минимальный режим работы «Лето»
|
Мощность, передаваемая через обмотки трансформатора |
Продолжительность ступеней графиков нагрузок по времени |
||||
|
0-10 |
10-16 |
16-20 |
20-24 |
||
|
Pсн, Мвт |
30 |
42 |
42 |
36 |
|
|
Qсн, Мвар |
18,592 |
26,029 |
26,029 |
22,311 |
|
|
Sсн, МВА |
35,294 |
49,412 |
49,412 |
42,353 |
|
|
Pнн, МВт |
22,5 |
36 |
27 |
27 |
|
|
Qнн, Мвар |
12,144 |
19,431 |
14,573 |
14,573 |
|
|
Qку, Мвар |
3,252 |
5,203 |
3,902 |
3,902 |
|
|
Qпотр, Мвар |
8,893 |
14,228 |
10,681 |
10,671 |
|
|
Sнн, МВА |
24,194 |
38,71 |
29,032 |
29,032 |
|
|
Pвн, МВт |
52,5 |
78 |
69 |
63 |
|
|
Qвн, Мвар |
27,485 |
40,257 |
36,71 |
32,982 |
|
|
Sвн, МВА |
59,259 |
87,776 |
78,158 |
71,111 |
Рисунок 2.2 График полной мощности Sвн «Лето»
3. Выбор трансформаторов связи
Выбор номинальной мощности трансформаторов связи производим на основании рассчитанных суточных графиков мощности через обмотки трансформаторов. Выбираем трансформаторы по мощности наиболее загруженной обмотки в нормальном режиме работы.
Sвн = 118,519 МВА выбираем ближайший по мощности трансформатор АТДЦТН-125000/220/110, Sном = 125 МВА.
Второй вариант расчета перегрузки трансформатора:
Расчет потерь мощности в трансформаторе
МВт
Мвар
МВА
Коэффициент загрузки при нормальной работе
Коэффициент загрузки в аварийном режиме
Трансформатор по коэффициентам аварийной перегрузки проходит, выбираем для использования данную модель трансформатора.
Заключение
В результате проведенного курсовогопроектапроизведен расчет электрической части подстанции. На основании расчетов выбраны силовые трансформаторы и построена принципиальная электрическая схема подстанции 220/110/6кВ. Проведена проверка силовых трансформаторов на работу в аварийном режиме и в режиме перегрузки. Рассчитана реактивная мощность компенсирующих устройств.
Список литературы
1. ГОСТ 14209-97. Трансформаторы силовые масляные общего назначения. Допустимые нагрузки. Введ. С 01.07.97 - М. Изд-во стандартов, 1997. - 30 с.
2. Васильев А.А., Крючков И.П., Наяшкова Е.Ф., Околович М.Н. Электрическая часть станций и подстанций. - М., Энергоатомиздат, 1990. - 575 с.
3. Ражкова Л.Д., Карнеева Л.К., Чиркова Т.В. Электрооборудование электрических станций и подстанций. - М., Академия 2005. - 448 с.
4. Алиев И.И. Справочник по электротехнике и электрооборудованию. Учебное пособие для вузов. -2-е изд., доп. -М.: Высшая школа, 2008. -255с., ил.
5. Справочник по электрическим сетям 0,4-35 кВ и 110-1150 кВ под редакцией главных специалистов Мосэнерго - М.: Издательский дом «Энергия» 2006 г.
6. Правила устройства электроустановок 7-е издание М.,Моркнига, 464с.
7. Материалы с сайта http://electricalschool.info/.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Выбор структурных схем подстанций и расчет перетоков мощности через трансформаторы связи. Определение значения тока короткого замыкания. Подбор коммутационных аппаратов реле управления, измерительных трансформаторов тока и напряжения, токоведущих частей.
курсовая работа [765,1 K], добавлен 10.02.2014Составление структурной схемы подстанции. Выбор основного оборудования: числа и мощности трансформаторов связи, перетоки мощности на подстанции. Расчет количества линий на высшем низшем напряжении. Выбор схемы распределительных устройств, схема нужд.
курсовая работа [359,5 K], добавлен 30.04.2011Выбор 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 18.06.2011Особенности выбора силовых трансформаторов, трансформаторов тока. Расчет мощности, основное предназначение электрической части подстанции. Анализ схемы замещения сети и расчета значений короткого замыкания. Этапы проектирования городской подстанции.
дипломная работа [684,1 K], добавлен 22.05.2012Проектирование электрической части понизительной подстанции 110/10 кВ. Алгоритм выбора числа, типа и мощности силовых трансформаторов, разработка главной схемы подстанции, расчет параметров и показателей работы электрических аппаратов и проводников.
курсовая работа [713,0 K], добавлен 28.12.2012Выбор схемы собственных нужд подстанции. Расчет мощности трансформаторов Т-1 и Т-2 с учетом коэффициента перегрузки. Расчет токов короткого замыкания, заземляющего устройства. Определение основных показателей производственной мощности подстанции.
дипломная работа [312,0 K], добавлен 03.09.2010Определение мощности подстанции. Выбор силовых трансформаторов. Расчет мощности потребителей и токов. Выбор электрических параметров схемы замещения, токоведущих частей. Трансформаторы тока на линии. Расчет заземляющих устройств. Защита от перенапряжений.
курсовая работа [901,8 K], добавлен 12.11.2013Расчет мощности и выбор главных понизительных трансформаторов тупиковой подстанции. Определение максимальных нагрузок (для каждой ступени напряжения), расчетной мощности подстанции. Выбор коммутационный аппаратуры, защитной аппаратуры и сборных шин.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 02.04.2016Расчет мощности и выбор соответствующего оборудования для трансформаторной электрической подстанции двух предприятий - потребителей энергии первой и третьей категории. Определение мощности и числа трансформаторов, расчет токов короткого замыкания.
курсовая работа [413,2 K], добавлен 18.05.2012Выбор генераторов, трансформаторов, главной схемы электрических соединений и схемы нужд. Составление вариантов структурной схемы станции. Схема перетоков мощности через автотрансформаторы связи. Определение затрат на капитальные вложения. Расчет токов.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 26.03.2014Разработка тупиковой подстанции 110/35/10 кВ. Структурная схема, выбор числа и мощности трансформаторов связи. Расчет количества линий. Варианты схем распределительных устройств, их технико-экономическое сравнение. Выбор схемы собственных нужд подстанции.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 04.09.2014Определение суммарной мощности подстанции. Выбор числа и мощности трансформаторов. Расчет токов, проверка по обеспечению термической стойкости кабелей отходящих линий. Выбор схемы соединений, сборных шин, токопроводов и кабелей; конструктивные решения.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 19.12.2014Проектирование электрической части подстанции 220/35. Выбор мощности силовых трансформаторов; марки проводов питающих линий, выключателей и коммутирующих устройств-разъединителей, шин, опорных изоляторов. Принципиальная электрическая схема подстанции.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 09.12.2014Характеристики потребителей электроэнергии. Расчет электрических нагрузок и мощности компенсирующих устройств реактивной мощности. Выбор мощности трансформаторов подстанции. Расчет заземляющего устройства подстанции и выбор распределительной сети.
курсовая работа [702,9 K], добавлен 23.04.2021Выбор главной электрической схемы и оборудования подстанции. Определение количества и мощности силовых трансформаторов и трансформаторов собственных нужд. Расчет токов короткого замыкания. Подбор и проверка электрических аппаратов и токоведущих частей.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 24.10.2012Проектирование и расчет городской подстанции. Выбор числа, типа и номинальной мощности силовых трансформаторов, устанавливаемых на подстанции. Схемы электрических соединений на высоком и на низком напряжении. Управление и сигнализация на подстанции.
курсовая работа [626,8 K], добавлен 18.06.2012Выбор турбогенераторов и распределение их по напряжениям. Расчет перетоков мощности через трансформаторы связи. Выбор силовых трансформаторов. Расчет токов короткого замыкания, параметров электрической схемы замещения. Выбор электрических аппаратов.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 18.05.2016Производственная мощность проектируемой электрической подстанции. Выбор числа и мощности трансформаторов. Расчет токов короткого замыкания. Максимальная токовая защита от перегрузки автотрансформаторов. Компоновка основного электрооборудования подстанции.
дипломная работа [661,4 K], добавлен 01.07.2015Характеристика электрооборудования узловой распределительной подстанции. Расчет электрических нагрузок, компенсация реактивной мощности, выбор типа, числа и мощности силовых трансформаторов и места расположения подстанции. Расчет токов короткого замыкания
курсовая работа [99,3 K], добавлен 05.06.2011Выбор числа и мощности силовых трансформаторов и сечений проводов питающих высоковольтных линий. Разработка принципиальной электрической схемы подстанции. Расчет токов короткого замыкания. Проверка электрических аппаратов и токоведущих частей подстанции.
курсовая работа [498,0 K], добавлен 24.11.2012
