Проектирование сети для электроснабжения промышленного района

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

КУРГАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра энергетики и технологии металлов

КУРСОВАЯ РАБОТА

расчетно-пояснительная записка

Проектирование сети для электроснабжения промышленного района

Дисциплина Электропитающие сети и системы

Студент группы ТС-3667 Алмаев М.А.

Преподаватель Наумов К.Н.

Курган



Содержание

Введение

1. Расчет баланса мощности и выбор компенсирующих устройств

2. Составление вариантов конфигурации сети с анализом каждого варианта

3. Приблизительный приближенный расчет трех отобранных вариантов

3.1 Радиально-магистральная сеть

3.2 Кольцевая сеть

3.3 Комбинированная сеть

4. Выбор трансформаторов на подстанциях потребителей

5. Технико-экономическое сравнение вариантов и выбор из них лучшего

5.1 Радиально-магистральная сеть

5.2 Кольцевая сеть

5.3 Комбинированная сеть

6. Уточненный расчет электрических режимов выбранного варианта

6.1 Уточненный расчет режима наибольших нагрузок

6.2 Уточненный расчет режима наименьших нагрузок

6.3 Уточненный расчет послеаварийного режима

7. Проверка достаточности регулировочного диапазона трансформаторов

7.1 Проверка достаточности регулировочного диапазона трансформаторов в режиме наибольших нагрузок

7.2 Проверка достаточности регулировочного диапазона трансформаторов в режиме наименьших нагрузок

7.3 Проверка достаточности регулировочного диапазона трансформаторов в послеаварийном режиме

8. Определение себестоимости передачи электрической энергии

Заключение

Список использованных источников



Введение

Задачей проектирования энергосистем является разработка с учётом новейших достижений науки и техники и технико-экономического обоснования режима, определяющих формирование энергетических объединений и развитие электрических станций, электрических сетей и средств их эксплуатации и управления при которых обеспечивается оптимальная надёжность снабжения потребителя электрической и тепловой энергии в необходимых размерах требуемого качества с наименьшими затратами.

Проектирование развития энергосистем и электрических сетей осуществляется в иерархической последовательности и включает в себя выполнение комплекса проектных работ.

Схема развития распределительных сетей 110 кВ и выше разрабатывается для сетей энергосистемы в целом или по отдельным сетевым районам, а также для промышленных узлов крупных городов, сельской местности.

Схема развития распределительных сетей 110 кВ и выше выполняется на основе решений принятых по схемам развития ОЭС и РЭС.

Проект развития электрических сетей может выполняться в качестве самостоятельной работы или как составная часть схемы развития энергосистемы.

В данном курсовом проекте разработан отдельно проект электрической сети для электроснабжения промышленного района.



1. Расчет баланса мощности и выбор компенсирующих устройств

Составим и рассчитаем баланс активной мощности:

-активная мощность ТЭЦ

- активная мощность энергосистемы

- потери активной мощности в линиях и трансформаторах

Расчет суммарной активной мощности:

Потери активной мощности в линиях и трансформаторах принимаем в размере от 2% от суммарной активной мощности i-го потребителя:

Находим активную мощность, которую необходимо потребить у РПП:

Составим и рассчитаем баланс реактивной мощности:



-реактивная мощность ТЭЦ

- реактивная мощность энергосистемы

- потери реактивной мощности в линиях и реактивная мощность, генерируемая воздушными линиями; в предварительных расчетах принимаем их равными друг другу

- потери реактивной мощности в трансформаторах

Определяем реактивную мощность первого потребителя:

Аналогично производим расчеты потребляемой реактивной мощности для остальных потребителей и заносим результаты в таблицу 1.

Определяем полную мощность каждого потребителя:

Аналогично производим расчеты для остальных потребителей и заносим результаты в таблицу 1.

Полная мощность всех потребителей:

Определяем потери реактивной мощности в трансформаторах.

Потери реактивной мощности в трансформаторах потребителей принимаем равными 10% от полной мощности:

Определяем потребляемую реактивную мощность:

Далее определяем реактивную мощность, получаемую от системы:

Сравнив реактивную мощность, получаемую от системы, с потребляемой, приходим к выводу, что имеется дефицит реактивной мощности, и необходима установка компенсирующих устройств (БСК). Определяем необходимую мощность компенсирующих устройств:

Определяем необходимую мощность компенсирующих устройств для каждого потребителя:

Для первого потребителя:

Аналогично производим расчеты для остальных потребителей и заносим результаты в таблицу 1. Принимаем к установке компенсирующие устройства с единичной мощностью 0,4 Мвар. Определяем количество компенсирующих устройств для первого потребителя:

Произведем уточненный расчет необходимой мощности компенсирующего устройства для первой подстанции:

Аналогично производим расчеты для остальных потребителей и заносим результаты в таблицу 1.

Определим уточненную мощность компенсирующих устройств:



Проверяем баланс, исходя из условия:

0,033<0,2 значит будем считать, что баланс сошелся Определим реактивную мощность, потребляемую на подстанциях потребителей после компенсации:

Для первого потребителя:

Аналогично производим расчеты для остальных потребителей и заносим результаты в таблицу 1.

Таблица 1 Расчет баланса и выбор компенсирующих устройств

№ потреб	Pi, МВт	tg	Qi, МВAp	, MBAp	ni, шт	, MBAp	, МВАр
1	4,6	0,512	2,357	1,716	4	1,6	0,757
2	12	0,672	8,064	5,871	15	6	2,064
3	21,1	0,936	19,754	14,382	36	14,4	5,354
4	26,4	0,963	25,446	18,526	46	18,4	7,046
5	17,6	0,991	17,439	12,697	32	12,8	4,639
6	26,2	0,963	25,253	18,386	46	18,4	6,853

2. Составление вариантов конфигурации сети с анализом каждого варианта

Рисунок 1 Взаимное расположение источников и потребителей

Длины участков:

РПП-4=52 км; РПП-6=18 км; РПП-ТЭЦ=19 км; РПП-3=55 км;

ТЭЦ-6=16 км; ТЭЦ-1=17 км; ТЭЦ-4=46 км; 6-5=80 км; 6-1=20 км;

5-1=68 км; 5-2=116 км; 2-3=42 км; 2-4=56 км; 4-3=28 км.

Составление вариантов конфигурации сети.

Рисунок 2 Радиально-магистральная сеть

Вариант 1 представляет собой радиально-магистральную сеть, характеризующуюся тем, что все ЛЭП прокладываются по кратчайшим трассам. Все линии двухцепные.

Определяем общую длину линий:

Общая длина линий, приведенная в экономическом соотношении к одноцепному исчислению:

Рисунок 3 Комбинированная сеть

Вариант 2 представляет собой комбинированную сеть, в ней потребители 4,2,3 и РПП объединены в кольцевую сеть, а также в кольцевую сеть объединены потребители 1,5,6 и ТЭЦ.

Общая длина линий:

Длина линий, приведенная в экономическом соотношении к одноцепному исчислению:



Рисунок 4 Комбинированная сеть

Вариант 3 представляет собой комбинированную сеть, в нем потребители 4,3,2 объединены в кольцевую сеть, а также в кольцевую сеть объединены потребители 6,1 включающие в себя РПП и ТЭЦ.

Общая длина линий:

Длина линий, приведенная в экономическом соотношении к одноцепному исчислению:

Рисунок 5 Комбинированная сеть



Вариант 4 представляет собой комбинированную сеть, в нем потребители 4,6,1 объединены в кольцевую сеть связывающую их с ТЭЦ и РПП.

Общая длина линий:

Длина линий, приведенная в экономическом соотношении к одноцепному исчислению:

Рисунок 6 Кольцевая сеть

Вариант 5 представляет собой кольцевую сеть, связывающую всех потребителей с ТЭЦ и РПП.

Существенный недостаток этого варианта - большая протяженность кольца. Есть опасение, что в послеаварийном режиме, возникающем после отключения одного из головных участков, общая потеря напряжения в сети окажется недопустимо большой.

Варианты 2,3,4 относятся к одному принципу конфигурации сети. В них часть потребителей питается по кольцевой сети, часть - по радиально-магистральной. Среди вариантов этой группы сеть с наименьшей протяженностью линий является сеть, представленная вариантом 4.

Варианты 1 и 5 аналогов не имеют, сравнивать их не с чем, поэтому оставляем оба варианта для дальнейшего рассмотрения.

Таким образом, предварительный расчет и технико-экономическое сравнение будем проводить для вариантов 1, 4 и 5.



3. Приблизительный приближенный расчет трех отобранных вариантов

3.1 Радиально-магистральная сеть

Рисунок 7 Расчетная схема радиально-магистральной сети

Потоки мощности определяем по первому закону Кирхгофа, двигаясь от наиболее удаленных потребителей к источнику. Так, поток мощности на участке 3-2 равен мощности потребителя 2, то есть:

Поток мощности на участке 4-3 определяем суммированием двух потоков, вытекающих из узла 3:

Поток мощности на остальных участках определяем аналогично. Результаты помещаем в таблицу 2, а также наносим на расчетную схему.

Далее, с помощью формулы Илларионова, определяем целесообразную величину номинального напряжения на участке 1-2:



Принимаем ближайшее наибольшее стандартное значение 110 кВ.

Аналогично проводим расчеты для остальных участков, и результаты помещаем в таблицу 2.

Таблица 2 Выбор номинального напряжения на участках цепи для радиально-магистральной сети

Участок	L, км	Pi, MBт	Qi, MBAp		UНОМ, кВ
3-2	42	12	2,064	48,305	110
4-3	28	33,1	7,418	76,941	110
РПП-4	52	59,5	14,464	103,338	110
1-5	68	17,6	4,639	58,575	110
6-1	20	22,2	5,396	63,215	110
РПП-6	18	48,4	12,249	87,344	110
ТЭЦ-РПП	19	-22	-7,985	62,798	110

Теперь выбираем сечения проводов линий. При этом используем метод экономических интервалов.

Определяем токи на каждом участке сети в режиме максимальных нагрузок по формуле:

- ток наибольших (максимальных) нагрузок на каждом участке

- полная мощность каждого участка

- величина номинального напряжения учатка

Ток на участке 1-2:

Аналогично определяем токи на остальных участках. Результаты помещаем в таблицу 3.

Определяем расчетную токовую нагрузку линии.

- коэффициент, учитывающий изменение нагрузки по годам эксплуатации линии, для линий 110 кВ принимается равным 1,05;

- коэффициент, учитывающий число часов использования максимальной нагрузки линии Тнб и ее попадание в максимум энергосистемы, для принимаем 1,3.

Расчетная токовая нагрузка участка цепи:

Аналогично определяем расчетную токовую нагрузку на остальных участках. Результаты помещаем в таблицу 3.

Будем считать, что по климатическим условиям район сооружения сети соответствует II району по гололеду, и будут использоваться двухцепные ВЛ на железобетонных опорах. Расчетная токовая нагрузка участка не должна превышать токовую нагрузку выбираемого сечения. Выбранные таким образом сечения заносим в таблицу 3, в эту же таблицу заносим допустимую токовую нагрузку для данного сечения.

Таблица 3 Сечения и марки проводов

Участок	Imax, A	Ip, A	Iпав, А	Сеч, мм2	Iдоп., А	Марка провода
3-2	31,992	43,669	63,984	70	265	АС-70/11
4-3	89,125	121,656	178,25	95	330	АС-95/16
РПП-4	160,885	219,608	321,77	150	450	АС-150/24
1-5	47,822	65,277	95,644	70	265	АС-70/11
6-1	60,026	81,935	120,052	70	265	АС-70/11
РПП-6	131,177	179,057	262,354	120	390	АС-120/19
ТЭЦ-РПП	61,492	83,937	122,984	70	265	АС-70/11

Проверка по потере напряжения выполняется как для нормального, так и для послеаварийного режимов работы сети.

Погонные активные и индуктивные сопротивления выбираем по справочным материалам и для удобства заносим их в таблицу 4.

=15% для 35-110 кВ в нормальном режиме;

=20% для 35-110 кВ в аварийном режиме.

Если потери напряжения в сети будут больше допустимых значений, то нужно предусмотреть дополнительные устройства регулирования напряжения или рассмотреть другой вариант сети.

Определяем активное и индуктивное сопротивления участка 3-2:

Определяем потерю напряжения на участке 1-2:

Определяем потерю мощности на участке 1-2:



Аналогичные расчеты проводим для остальных участков, результаты заносим в таблицу 4.

Таблица 4 Параметры линий

Участок	L, км	r0,Ом/км	R, Ом	x0, Ом/км	Х, Ом	ДU, %	ДP,МВт
3-2	42	0,422	9,66	0,444	9,324	1,117	0,118
4-3	28	0,301	4,214	0,434	6,076	1,525	0,439
РПП-4	52	0,204	5,304	0,42	10,92	3,378	1,692
1-5	68	0,422	14,348	0,444	15,096	2,666	0,428
6-1	20	0,422	4,22	0,444	4,44	0,972	0,198
РПП-6	18	0,244	2,196	0,427	3,843	1,267	0,501
ТЭЦ-РПП	19	0,422	4,009	0,444	4,218	1,007	0,198

Потеря напряжения в радиально-магистральной сети считается от источника до самого удалённого потребителя:

Для расчета берём участки, у которого самая большая потеря напряжения.

Потери напряжения при аварийном режиме меньше допустимых (20%).

3.2 Кольцевая сеть

Рисунок 8 Расчетная схема кольцевой сети

Расчет потокораспределения производим, начиная с головного участка:

Поток мощности на участке ТЭЦ-6 определяем по первому закону Кирхгофа:

Потоки на остальных участках определяем аналогично.

Результаты помещаем в таблицу 5, а также наносим на расчетную схему.

Выполним проверку посредством баланса мощностей.

Рассчитаем поток мощности, протекающей через участок В-4:

Поток мощности, рассчитанный таким образом, практически совпадает с потоком мощности этого же участка, рассчитанным по первому закону Кирхгофа.

Балансы активной и реактивной мощностей:

Будем считать, что баланс по обеим мощностям сошелся (табл.1).

Целесообразную величину напряжения определяем по участку В-4:

Принимаем номинальное напряжение для всей линии 220 кВ.

Теперь выбираем сечения проводов линий. При этом используем метод экономических интервалов аналогично нахождению в радиально-магистральной схеме.

Как видно из расчетов, для всех проводов выполняется условие: , то есть они проходят по нагреву.

Таблица 5 Параметры линий в нормальном режиме

Участок	P, МВт	Q, Мвар	сеч, мм2	r0, Ом/км	x0, Ом/км	L, км	R, Ом	X, Ом	ДU, %	ДP, МВт
А-ТЭЦ	30,854	5,223	240	0,118	0,435	19	2,242	8,265	0,232	0,045
ТЭЦ-6	52,854	13,208	240	0,118	0,435	16	1,888	6,96	0,396	0,116
6-1	26,654	6,355	240	0,118	0,435	20	2,36	8,7	0,244	0,037
1-5	22,054	5,598	240	0,118	0,435	68	8,024	29,58	0,708	0,086
5-2	4,454	0,959	240	0,118	0,435	116	13,688	50,46	0,226	0,006
2-3	7,546	1,105	240	0,118	0,435	42	4,956	18,27	0,155	0,006
3-4	28,646	6,459	240	0,118	0,435	28	3,304	12,18	0,358	0,059
4-В	55,046	13,505	240	0,118	0,435	52	6,136	22,62	1,329	0,407

Участок	Iпав, A	Iдоп., А	Марка провода
А-ТЭЦ	82,22	605	АС-240/32
ТЭЦ-6	143,14	605	АС-240/32
6-1	71,994	605	АС-240/32
1-5	59,782	605	АС-240/32
5-2	11,971	605	АС-240/32
2-3	20,037	605	АС-240/32
3-4	77,154	605	АС-240/32
4-В	148,917	605	АС-240/32

Самым тяжелым считается аварийный режим. За аварию примем выход из строя участка В-4. Тогда сеть превращается в радиально-магистральную.

Рисунок 9 Расчетная схема послеаварийного режима кольцевой сети



Определяем потоки мощности на всех участках по первому закону Кирхгофа. Определяем потерю напряжения на каждом из участков.

Таблица 6 Некоторые параметры линий в аварийном режиме

Участок	P, МВт	Q,Мвар	ДU, %
А-ТЭЦ	85,9	18,728	0,718
ТЭЦ-6	107,9	26,713	0,805
6-1	81,7	19,86	0,755
1-5	77,1	19,103	2,446
5-2	59,5	14,464	3,191
2-3	47,5	12,4	0,954
3-4	26,4	7,046	0,358

Из полученных данных видно, что проверка по потере напряжения выполняется:

Потеря напряжения в аварийном режиме меньше допустимых (20%).

3.3 Комбинированная сеть

Рисунок 10 Расчетная схема комбинированной сети

Этот вариант сети представляет собой комбинированную сеть, одна часть которой является кольцевой, а другая - радиально-магистральной.

На участках 4-2 и 1-5 находим мощности по первому закону Кирхгофа:

Поскольку остальная часть сети кольцевая, то разворачиваем кольцо, превращая кольцевую сеть в магистральную линию с двухсторонним питанием. Учитываем то, что мощности в точках 1 и 4 соответственно:

Расчет потокораспределения производим, начиная с головного участка:

На всех оставшихся участках цепи находим потокораспределение по первому закону Кирхгофа, аналогично тому, как мы это делали, при расчете кольцевой сети.

Проверка:

Будем считать, что баланс по мощностям сошелся.

Целесообразную величину напряжения кольцевого участка цепи определяем по головному участку А-4:

Принимаем номинальное напряжение кольцевого участка 220 кВ.

По этой же формуле выбираем величину напряжения участков 4-2 и 1-5 соответственно:

Принимаем стандартное значение равное кольцевой сети 220кВ для обоих участков.

Теперь выбираем сечения проводов линий. При этом используем метод экономических интервалов аналогично нахождению в радиально-магистральной и кольцевой схемах.

Таблица 7 Параметры линий в нормальном режиме

Уч-ок	P, МВт	Q, Мвар	сеч, мм2	r0, Ом/км	x0, Ом/км	L, км	R, Ом	X, Ом	ДU, %	ДP, МВт	, кВ
А-4	38,954	8,824	240	0,118	0,405	52	9,776	21,06	1,171	0,322	116,414
4-3	33,1	7,418	240	0,118	0,405	28	3,304	11,34	1,142	0,272	76,941
3-2	12	2,064	240	0,118	0,405	42	5,664	17,01	1,038	0,109	48,305
ТЭЦ-4	20,546	5,64	240	0,118	0,405	46	5,428	18,63	0,448	0,051	86,858
ТЭЦ-1	1,454	2,345	240	0,118	0,405	17	2,006	6,885	0,039	0,001	23,913
1-5	17,6	4,639	240	0,118	0,405	68	8,024	27,54	2,054	0,28	58,575
6-1	20,746	3,051	240	0,118	0,405	20	2,36	8,1	0,152	0,021	82,898
В-6	46,946	9,904	240	0,118	0,405	18	2,124	7,29	0,355	0,101	111,086

Участок	Imax, A	Ip, A	Iдоп., А	Марка провода
А-4	104,942	143,246	605	АС-240/32
4-3	178,25	243,311	450	АС-150/24
3-2	63,983	87,337	265	АС-70/11
ТЭЦ-4	55,98	76,413	605	АС-240/32
ТЭЦ-1	7,249	9,895	605	АС-240/32
1-5	95,644	130,554	330	АС-95/16
6-1	55,095	75,205	605	АС-240/32
В-6	126,061	172,073	605	АС-240/32

Потеря напряжения до точки потокораздела равна:

3,429<15, условие для номинального режима по потерям выполняется.

Отключаем головной участок В-6, тогда расчетная схема будет иметь вид:



Рисунок 11 Расчетная схема аварийного режима комбинированной сети

Рассчитаем потоки мощности на участках по первому закону Кирхгофа аналогично ранее рассмотренным вариантам и нанесем их на расчетную схему аварийного режима. Далее рассчитаем некоторые параметры линий в аварийном режиме аналогично предыдущим двум вариантам и сведем результаты расчетов в таблицу 8.

Таблица 8 Параметры линий в аварийном режиме

Уч-ок	P, МВт	Q, Мвар	сеч, мм2	r0, Ом/км	x0, Ом/км	L, км	R, Ом	X, Ом	ДU, %	ДP, МВт
А-4	85,9	18,728	240	0,118	0,405	52	9,776	21,06	2,55	1,561
4-3	33,1	7,418	150	0,204	0,42	28	2,856	5,88	1,142	0,272
3-2	12	2,064	70	0,422	0,444	42	8,862	9,324	1,038	0,109
4-ТЭЦ	26,4	4,264	240	0,118	0,405	46	5,428	18,63	0,592	0,08
ТЭЦ-1	48,4	12,249	240	0,118	0,405	17	2,006	6,885	0,375	0,103
1-5	17,6	4,639	95	0,301	0,434	68	10,234	14,756	2,054	0,28
1-6	26,2	6,853	240	0,118	0,444	20	2,36	8,1	0,242	0,036

Участок	Iпав, A	Iдоп., А	Марка провода
А-4	417,612	605	АС-240/32
4-3	265,795	450	АС-150/24
3-2	154,862	265	АС-70/11
4-ТЭЦ	246,511	605	АС-240/32
ТЭЦ-1	556,611	605	АС-240/32
1-5	144,330	330	АС-95/16
1-6	109,119	605	АС-240/32

Посчитаем суммарные потери напряжения до самых удаленных подстанций. Ими будут подстанции 5, т.к. протяженность линий до этих участков от РПП 183 км.

Суммарная потеря напряжения подстанции 5:

В послеаварийном режиме условие выполняется, т.к. 7,751<20.



4. Выбор трансформаторов на подстанциях потребителей

Теперь выбираем трансформаторы на подстанциях.

На каждой из подстанций предусматриваем установку двух трансформаторов, по причине наличия на каждой подстанции потребителей или I,или II категорий, или I и II категорий одновременно.

Номинальная мощность трансформаторов должна удовлетворять условию:

Sномi - номинальная мощность i-той подстанции,

Sнагрi - нагрузочная мощность i-той подстанции (см. п1. табл.1).

ПС1:

Выбираем два трансформатора ТМН-6300/110 для 1 варианта сети, для остальных ТРДН-40000/220.

ПС2:

Выбираем два трансформатора ТДН-10000/110 для 1 варианта сети, для остальных вариантов ТРДН-40000/220.

ПС3:

Выбираем два трансформатора ТДН-16000/110 для 1 варианта сети, для остальных вариантов ТРДН-40000/220.

ПС4:

Выбираем два трансформатора ТРДН-25000/110 для 1 варианта сети, для остальных ТРДН-40000/220.

ПС5:

Выбираем два трансформатора ТДН-16000/110 для 1 варианта сети, для остальных вариантов ТРДН-40000/220.

ПС6:

Выбираем два трансформатора ТРДН-25000/110 для 1 варианта сети, для остальных ТРДН-40000/220.



5. Технико-экономическое сравнение вариантов и выбор из них лучшего

Сравнение различных вариантов и выбор лучшего из них будем производить с использованием минимума дисконтированных издержек:

К - капиталовложения в строительство сети;

- издержки на ремонт и обслуживание оборудования;

- издержки на возмещение затрат потерь электроэнергии;

i - норматив приведения разновременных затрат ().

Капитальные затраты на строительство сети определяются по формуле:

КЛЭП - капиталовложения в линии электропередачи;

КТР - капиталовложения в трансформаторы;

КОРУ - капиталовложения в открытые распределительные устройства;

КПЧЗ - капиталовложения в постоянную часть затрат.

h- индекс перехода от базовых цен 1991 г. к ценам 2004 г.(h=36,38)

Куд - удельная стоимость ЛЭП;

L - длина линии;

n - количество параллельно работающих цепей;



Куд - стоимость трансформатора;

nТ - количество трансформаторов;

, где

Кяч - стоимость ячейки;

nяч - количество ячеек;

5.1 Радиально-магистральная сеть

Рисунок 12 Однолинейная схема радиально-магистральной сети

Рассчитываем капиталовложения в ВЛ для участка 1-5. Удельная стоимость ВЛ выбирается исходя из напряжения ВЛ, сечения провода, количества цепей на опоре и материала опоры. Необходимости сооружения ВЛ для участка 1-5 на отдельно стоящих опорах нет, экономически выгоднее будет сооружение двух цепей на одной железобетонной опоре. Тогда удельная стоимость ВЛ напряжением 110 кВ, с сечением проводов до 150 мм2 равна 57 тыс. руб./км (стоимость на 1991 г.). Таким образом капиталовложения в ВЛ с учетом индекса перехода к ценам 2004 г. для участка 1-5 определятся:

Аналогично определяем капитальные затраты на ВЛ остальных участков сети, результаты расчета заносим в таблицу 9.

Таблица 9 Стоимость ЛЭП

Участок	L, км	Uном, кВ	Марка провода	n	Куд, тыс. руб./км	КЛЭП, тыс.руб.
3-2	42	110	АС-70/11	1	57	87093,72
4-3	28	110	АС-95/16	1	57	58062,48
РПП-4	52	110	АС-150/24	1	57	107830,32
1-5	68	110	АС-70/11	1	57	141008,88
6-1	20	110	АС-70/11	1	57	41473,2
РПП-6	18	110	АС-120/19	1	57	37325,88
ТЭЦ-РПП	19	110	АС-70/11	1	57	39339,54
Итого	513124,02

Рассчитываем капиталовложения в трансформаторы подстанции 1. Стоимость одного трансформатора выбираем, исходя из его мощности и высшего напряжения.

Для подстанции 1 выбраны два трансформатора марки ТМН-6300/110 (стоимость одного такого трансформатора на 1991 г. составляла 136 тыс. руб.), тогда капиталовложения в трансформаторы подстанции 1 с учетом индекса перехода к ценам 2004 г. определятся:

Аналогично определяем капитальные затраты на трансформаторы остальных подстанций сети, результаты расчета заносим в таблицу 10.

Таблица 10 Капиталовложения в трансформаторы подстанций

ПС	Тип трансформатора	nТ	Куд, тыс. руб./км	КТР, тыс.руб.
1	ТМН-6300/110	2	136	9895,36
2	ТДН-10000/110	2	148	10768,48
3	ТДН-16000/110	2	172	12514,72
4	ТРДН-25000/110	2	222	16152,72
5	ТДН-16000/110	2	172	12514,72
6	ТРДН-25000/110	2	222	16152,72
Итого	77988,72

Для всех ОРУ на подстанциях выбираем элегазовые выключатели. Рассчитываем капиталовложения в ОРУ подстанции 1 (количество ячеек считаем по однолинейной принципиальной схеме):

Аналогично рассчитываем капиталовложения в ОРУ подстанций 3,4,6 а также РПП и ТЭЦ. Результаты расчета заносим в таблицу 11.

На подстанциях 2 и 5 используется мостиковая схема РУ (два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линии). Стоимость ОРУ напряжением 110 кВ для данной мостиковой схемы на 1991 г. составляла 198 тыс. руб. Капиталовложения в ОРУ с учетом индекса перехода к ценам 2004 г. для подстанций 2 и 5 составят:

тыс. руб.



Таблица 11 Капиталовложения в ОРУ

ПС	, кВ		, тыс. руб.	, тыс. руб.
1	110	8	290	84401,6
2	110		198	7203,24
3	110	8	290	84401,6
4	110	8	290	84401,6
5	110		198	7203,24
6	110	8	290	84401,6
РПП	110	6	290	63301,2
ТЭЦ	110	2	290	21100,4
Итого	436414,48

Рассчитываем постоянную часть затрат по подстанциям, исходя из схемы подстанции на стороне ВН, высшего и низшего напряжения. На всех подстанциях примем напряжение 110/10. На подстанциях 2 и 5 используется мостиковая схема, постоянная часть затрат на нее для данного напряжения на 1991 г. составляла 395 тыс. руб. Тогда с учетом индекса перехода к ценам 2004 г. ПЧЗ для подстанций 2 и 5 составит:

На остальных подстанциях используются сборные шины, ПЧЗ для каждой такой подстанции на 1991 составляла 515 тыс. руб. Тогда с учетом индекса перехода к ценам 2004 г. ПЧЗ для каждой подстанций 1 и 6 составит:

Общая постоянная часть затрат составит:

Найдем общие капитальные затраты:

Определим издержки на ремонт и обслуживание линий электропередачи:

Определим издержки на ремонт и обслуживание трансформаторов:

Определим издержки на ремонт и обслуживание открытых распределительных устройств:

Определим общие издержки на ремонт и обслуживание:

Рассчитаем издержки на потери электроэнергии в линии. Для этого найдем время максимальных потерь:

Издержки на потери в линии:

Рассчитываем издержки на потери в трансформаторах подстанции 1.

Рассчитываем потери в обмотках трансформатора:

На подстанции 1 два параллельно работающих трансформатора, следовательно, потери на холостой ход увеличатся в два раза, а потери в обмотках уменьшатся в два раза. Таким образом, издержки на потери в трансформаторах подстанции 1 составят:

Аналогично определяем издержки на потери электроэнергии в трансформаторах для остальных подстанций. Результаты расчета сводим в таблицу 12.

Таблица 12 Издержки на потери в трансформаторах

ПС	UНОМ	Тип трансформатора	ДРхх, кВт	RТ, Ом	Sобм, МВ·А	ДРобм, кВт	ИДWТ, тыс.руб
1	110	ТМН-6300/110	11,5	14,7	4,662	26,404	596,18
2	110	ТДН-10000/110	14	7,95	12,176	97,407	1203,39
3	110	ТДН-16000/110	19	4,38	21,769	171,54	1921,09
4	110	ТРДН-25000/110	27	2,54	27,324	126,725	1873,45
5	110	ТДН-16000/110	19	4,38	18,201	119,917	1543,31
6	110	ТРДН-25000/110	27	2,54	27,081	153,949	2072,68
Итого	9210,1

Общие издержки на потери электроэнергии:

Дисконтированные издержки для радиально-магистральной сети составят:

5.2 Кольцевая сеть

Рисунок 13 Однолинейная схема кольцевой сети



Рассчитываем капитальные вложения в ВЛ кольцевой сети проводим аналогично расчету радиально-магистральной сети. Результаты расчетов помещаем в таблицу 13.

Таблица 13 Стоимость ЛЭП

Участок	L, км	Uном, кВ	Марка провода	n	Куд, тыс. руб./км	КЛЭП, тыс.руб.
А-ТЭЦ	19	220	АС-240/32	1	38	26266,36
ТЭЦ-6	16	220	АС-240/32	1	38	22119,04
6-1	20	220	АС-240/32	1	38	27648,8
1-5	68	220	АС-240/32	1	38	94005,92
5-2	116	220	АС-240/32	1	38	160363,04
2-3	42	220	АС-240/32	1	38	58062,48
3-4	28	220	АС-240/32	1	38	38708,32
4-В	52	220	АС-240/32	1	38	71886,88
Итого	499060,84

Капиталовложения в трансформаторы подстанций рассчитываем аналогично радиально-магистральной сети результаты сводим в таблицу 14.

Таблица 14 Капиталовложения в трансформаторы подстанций

ПС	Тип трансформатора	nТ	Куд, тыс. руб./км	КТР, тыс.руб.
1	ТРДН-40000/220	2	400	29104
2	ТРДН-40000/220	2	400	29104
3	ТРДН-40000/220	2	400	29104
4	ТРДН-40000/220	2	400	29104
5	ТРДН-40000/220	2	400	29104
6	ТРДН-40000/220	2	400	29104
Итого	174624

Рассчитываем капиталовложения в ОРУ кольцевой сети (количество ячеек считаем по однолинейной принципиальной схеме).



Таблица 15 Капиталовложения в ОРУ

ПС	, кВ		, тыс. руб.	, тыс. руб.
1	220		480	17462,4
2	220		480	17462,4
3	220		480	17462,4
4	220		480	17462,4
5	220		480	17462,4
6	220		480	17462,4
РПП	220	2	600	43656
ТЭЦ	220	2	600	43656
Итого	192086,4

Рассчитываем постоянную часть затрат по подстанциям, исходя из схемы подстанции на стороне ВН, высшего и низшего напряжения.

Т.к. в кольцевой схеме у нас используется везде мостиковая схема, то постоянная часть затрат:

Найдем общие капитальные затраты:

Определим издержки на ремонт и обслуживание линий электропередачи:

Определим издержки на ремонт и обслуживание трансформаторов:

Определим издержки на ремонт и обслуживание открытых распределительных устройств:

Определим общие издержки на ремонт и обслуживание:

Издержки на потери в линии:

Аналогично определяем издержки на потери электроэнергии в трансформаторах как и в предыдущем расчете. Результаты расчета сводим в таблицу 16.

Таблица 16 Издержки на потери в трансформаторах

ПС	UНОМ	Тип трансформатора	ДРхх, кВт	RТ, Ом	Sобм, МВ·А	ДРобм, кВт	ИДWтр, тыс.руб
1	220	ТРДН-40000/220	50	5,6	4,662	2,515	1770,4
2	220	ТРДН-40000/220	50	5,6	12,176	17,153	1877,53
3	220	ТРДН-40000/220	50	5,6	21,769	54,83	2153,25
4	220	ТРДН-40000/220	50	5,6	27,324	86,384	2384,16
5	220	ТРДН-40000/220	50	5,6	18,201	38,33	2032,5
6	220	ТРДН-40000/220	50	5,6	27,081	84,854	2372,96
Итого	12590,8

Общие издержки на потери электроэнергии:

Дисконтированные издержки для кольцевой сети составят:



5.3 Комбинированная сеть

Рисунок 14 Однолинейная схема комбинированной сети

Расчет дисконтированных издержек комбинированной сети проводим аналогично расчету дисконтированных издержек радиально-магистральной сети в п. 5.1. и кольцевой сети в п. 5.2. Результаты расчетов помещаем в соответствующие таблицы.

Таблица 17 Капиталовложения в ВЛ

Участок	L, км	Uном, кВ	Марка провода	n	Куд, тыс. руб./км	КЛЭП, тыс.руб.
А-4	52	220	АС-240/32	1	38	71886,88
4-3	28	220	АС-240/32	1	66	58062,48
3-2	42	220	АС-240/32	1	66	91833,84
4-ТЭЦ	46	220	АС-240/32	1	38	63592,24
ТЭЦ-1	17	220	АС-240/32	1	38	23501,48
1-5	68	220	АС-240/32	1	66	141008,88
1-6	20	220	АС-240/32	1	38	27648,8
6-В	18	220	...

Подобные документы

• Расчет коммутационной станции для ГТС малой емкости

  Классификация сетей телекоммуникаций, проектирование; выбор архитектуры построения абонентской телефонной сети общего доступа. Расчет кабелей магистральной сети, определение волоконно-оптической системы передачи. Планирование и организация строительства.
  
  дипломная работа [26,7 M], добавлен 17.11.2011
  

• Проектирование линейных сооружений городской телефонной сети

  Определение емкости телефонной сети района, числа телефонов и таксофонов. Расчет числа соединительных линий, емкостей межстанционных кабелей. Выбор системы построения абонентских линий, диаметра жил. Проект магистральной сети и кабельной канализации.
  
  курсовая работа [2,0 M], добавлен 12.09.2009
  

• Проектирование оптической транспортной сети на базе систем передачи синхронной цифровой иерархии (SDH)

  Выбор уровня STM по участкам, разработка схемы организации линейной и кольцевой сети, выбор оборудования. Проектирование схемы восстановления синхронизации при аварии. Расчет длины регенерационного участка. Схема размещения регенераторов и усилителей.
  
  курсовая работа [890,4 K], добавлен 01.10.2012
  

• Проектирование сооружений городской районной телефонной сети

  Расчет номерной емкости районной телефонной сети. Определение центра телефонной нагрузки и выбор места для строительства. Проектирование магистральной и распределительной сети. Определение числа межстанционных соединительных линий, организация связей.
  
  курсовая работа [3,0 M], добавлен 30.09.2013
  

• Выбор схемы развития районной электрической сети

  Проектирование электрической сети. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов. Анализ установившихся режимов электрической сети. Расчёт токов короткого замыкания. Главная схема электрических соединений. Конструктивное выполнение подстанции.
  
  дипломная работа [372,0 K], добавлен 16.03.2004
  

• Проект сети СПС стандарта GSM Уватского района Тюменской области

  Целесообразность построения сети GSM Уватского района Тюменской области и выбор оборудования. Блок транскодирования и адаптации скорости передачи. Разработка структуры сети, расчет зоны покрытия базовой станции, определение зоны уверенной радиосвязи.
  
  курсовая работа [1,1 M], добавлен 05.11.2012
  

• Разработка цифровой сети связи на базе технологии SDH и ВОЛС

  Создание магистральной цифровой сети связи. Выбор кабеля и системы передачи информации. Резервирование канала приема/передачи. Принципы разбивки участка на оптические секции. Определение уровней мощности сигнала, необходимого для защиты от затухания.
  
  курсовая работа [519,6 K], добавлен 05.12.2014
  

• Проектирование магистральной оптической сети связи на участке Чита-Краснокаменск Забайкальской железной дороги

  Выбор среды передачи данных. Структурная схема магистральной системы DWDM. Системы удаленного мониторинга оптических волокон. Мультиплексор Metropolis ADM Universal. Расчет количества регенераторов. Монтаж оптического кабеля с учетом выбранной трассы.
  
  курсовая работа [4,1 M], добавлен 15.02.2012
  

• Разработка релейной защиты участка сети

  Выбор видов и места установки релейных защит для элементов сети. Подбор типов трансформаторов тока и их коэффициентов трансформации. Расчет токов короткого замыкания. Определение параметров выбранных защит элементов участков сети. Выбор типов реле.
  
  курсовая работа [1,2 M], добавлен 02.03.2015
  

• Разработка сети передачи данных Нуринского РУТ Карагандинской области на основе создания цифровых РРЛ

  Характеристика телефонной сети. Особенности построения цифровых радиорелейных линий. Выбор оборудования. Определение числа пролетов и выбор трассы РРЛ, оптимальных высот подвеса антенн. Вероятность ошибки, проскальзывание и фазовое дрожание импульсов.
  
  дипломная работа [3,2 M], добавлен 29.05.2014
  

• Проект реконструкции участка первичной сети ЕВСС

  Расчет допустимой и ожидаемой мощности собственных и линейных помех в канале АСП на участке M-N. Выбор цифровых систем передачи для реконструируемых участков сети. Размещение НРП и ОРП на реконструируемых участках сети, комплектация оборудования в п. N.
  
  курсовая работа [109,6 K], добавлен 17.03.2012
  

• Проектирование мультисервисной сети передачи данных (на примере 27 микрорайона г. Братска)

  Характеристика района внедрения сети. Структурированные кабельные системы. Обзор технологий мультисервисных сетей. Разработка проекта мультисервистной сети передачи данных для 27 микрорайона г. Братска. Расчёт оптического бюджета мультисервисной сети.
  
  дипломная работа [2,7 M], добавлен 23.10.2012
  

• Сети передачи дискретных сообщений

  Структура сетей телеграфной и факсимильной связи, передачи данных. Компоненты сетей передачи дискретных сообщений, способы коммутации в них. Построение корректирующего кода. Проектирование сети SDH. Расчет нагрузки на сегменты пути, выбор мультиплексоров.
  
  курсовая работа [69,5 K], добавлен 06.01.2013
  

• Организация беспроводного доступа в сельском районе с использованием технологии LTE

  Краткое рассмотрение основных параметров технологии LTE. Технико–экономическое обоснование построения сети. Выбор оптического кабеля. Определение суммарного затухания на участке. Расчет зон радиопокрытия для сети LTE на территории Воткинского района.
  
  дипломная работа [5,9 M], добавлен 16.07.2015
  

• Построение распределённой сети АЗС "ЛУКОЙЛ"

  Выбор и обоснование среды передачи данных, коммутационного оборудования. Физическая и логическая структуризация сети. Выбор и обоснование серверного оборудования. Система бесперебойного электроснабжения и мероприятия по обеспечению сетевой безопасности.
  
  курсовая работа [4,0 M], добавлен 26.01.2009
  

• Разработка локальной сети и защита передачи данных на основе перспективных технологий

  Перспективные технологии построения абонентской части сети с учетом защиты информации, выбор оборудования. Разработка и построение локальной сети на основе технологии беспроводного радиодоступа. Расчет экономических показателей защищенной локальной сети.
  
  дипломная работа [4,0 M], добавлен 18.06.2009
  

• Электромагнитная совместимость устройств электроснабжения

  Расчёт магнитного, электрического и мешающего влияния тяговой сети на воздушную линию электроснабжения 380/220 В. Определение комплекса мероприятий по снижению опасных влияний тяговой сети переменного тока. Гармонический состав тока контактной сети.
  
  курсовая работа [1,3 M], добавлен 29.11.2014
  

• Проектирование зоновой связи для Пружанского района

  Принципы построения сельских сетей связи. Характеристика Пружанского района. Автоматизация процессов управления на проектируемой сети связи, базы данных сельских сетей связи. Экономический расчет эффективности сети, определение эксплуатационных затрат.
  
  курсовая работа [1,6 M], добавлен 06.01.2014
  

• Планирование в нулевом приближении сети сотовой связи для стандарта GSM -900

  Выбор частотных каналов. Расчет числа сот в сети и максимального удаления в соте абонентской станции от базовой станции. Расчет потерь на трассе прохождения сигнала и определение мощности передатчиков. Расчет надежности проектируемой сети сотовой связи.
  
  курсовая работа [421,0 K], добавлен 20.01.2016
  

• Проектирование внутризоновой сети Гродненской области

  Расчет объема межстанционного трафика проектируемой сети. Разработка и оптимизация топологии сети, а также схемы организации связи. Проектирование оптического линейного тракта: выбор оптических интерфейсов, расчет протяженности участка регенерации.
  
  курсовая работа [538,8 K], добавлен 29.01.2015
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам