Выбор оптимального варианта схемы и расчет электрической сети

Заказать уникальную дипломную работу
Тип работы: Дипломная работа
Предмет: Электроснабжение
  • 50 50 страниц
  • 8 + 8 источников
  • Добавлена 14.07.2020
4 785 руб.
  • Содержание
  • Часть работы
  • Список литературы
  • Вопросы/Ответы
Исходные данные 2
Введение 3
1. Характеристика сетевого района 4
2. Разработка конфигурации сети 5
3.Расчет нагрузок ТП и выбор сечения проводов 8
4.Выбор числа, мощности и типов трансформаторов, электрических схем подстанций и способов их присоединения к ЛЭП. 11
5. Выбор РУ ТП 14
6.Технико-экономическое расчет (сравнение вариантов) 17
6.1 Технико-экономический расчет схемы вариант 1 17
6.2 Технико-экономический расчет схемы вариант 2 20
7. Расчет параметров основных режимов сети 22
7.1 Составление схемы замещения районной сети 22
7.2 Расчет параметров схемы замещения 23
7.2.1 Сопротивления силовых трансформаторов и потери в них 23
7.2.2 Параметры замещения линий 24
7.2.3 Определение расчетных мощностей пунктов потребления 25
электроэнергии 25
7.3 Максимальный режим 26
7.4 Послеаварийный режим 29
8. Регулирование напряжения в сети 32
8.1 Максимальный режим 33
8.2 Послеаварийный режим 34
9. Технико-экономическое расчет 35
9.1 Затраты на сооружение подстанций 35
9.2 Затраты на сооружение ВЛ 37
9.3 Затраты на потери электроэнергии 38
9.4 Суммарные дисконтированные затраты 40
9.5 Себестоимость передачи электроэнергии 40
10. Охрана труда: профилактика НС и производственного травматизма 42
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 43
Список литературы 44


Фрагмент для ознакомления

Также учтено увеличение стоимости строительства энергообъектов в условиях Европейской части России введением зонального коэффициента [3].Например, для подстанции №1 базисная стоимость одного трансформатора ТДН-16000/110 равна 172 тыс. руб [3]:тыс. руб;тыс. руб. РУ ВН состоит из 10 выключателей 110 кВ:тыс. руб [3];тыс. руб.Базисная стоимость РУ НН ПС №1 принята для 26 отходящих линий:тыс. руб [3]; тыс. руб.Постоянная часть затрат на сооружение ПС:тыс. руб [3]; тыс. руб.Дальнейший расчет аналогичен.Результаты расчета сведены в таблицу 10.1.Таблица 10.1 – Капиталовложения на сооружение подстанций№ ПСКРУВН(баз),тыс. руб.КРУНН(баз), тыс.руб.Кпост(баз), тыс.руб..Ктр(баз), тыс.руб.Кку(баз), тыс.руб135095290344-210595210344-328070290296-№ ПСКРУВН,тыс. руб.КРУНН, тыс.руб.Кпост, тыс.руб.Ктр, тыс.руб.Кку, тыс.рубСумма по ПС:11750047501450013760-505102525047501050013760-3426031400035001450011840-43840ВСЕГО:219000Расчетный дисконтирующий множитель равен:.Определен эквивалентный дисконтирующий множитель для ПС :Дисконтированные затраты на сооружение ПС составили:тыс. руб.10.2 Затраты на сооружение ВЛВ расчете затрат на сооружение ВЛ учтено различие в базисных ценах от 1991 г. и реальных цен на оборудование по состоянию на 2013 год введением коэффициента дефляции . Например, для двухцепной линии В – 1, выполненной проводомАС-70/11, базисная стоимость составляет .Капиталовложения на сооружение линии В – 1 составили: тыс. руб.Дальнейший расчет аналогичен.Результаты расчета сведены в таблицу 10.2.Таблица 10.2 – Капиталовложения на сооружение ВЛЛинияК0 (баз), тыс. руб/кмL, кмКВЛ, тыс.рубИП – 260701461601 – 25719574561 –3571776608ИП-35759162792ВСЕГО:565824Определен эквивалентный дисконтирующий множитель для ВЛ :Дисконтированные затраты на сооружение ВЛ составили:тыс. руб.10.3 Затраты на потери электроэнергииДисконтированные затраты на потери электроэнергии определены по следующей формуле:,где – издержки на затраты электроэнергии за год, тыс.руб/год.Издержки на потери электроэнергии определены по следующей формуле:,где – стоимость потерь электроэнергии, ; – годовые потери электроэнергии, кВтч.Годовые потери электроэнергии определены следующим образом:,где – мощность условно переменных потерь электроэнергии (потери в линиях и потери в меди силовых трансформаторов), кВт; – мощность условно постоянных потерь (потери холостого хода силовых трансформаторов), кВт; – время максимальных потерь электроэнергии.Определено время максимальных потерь электроэнергии:Мощность условно переменных потерь электроэнергии:.Мощность условно постоянных потерь электроэнергии:.В п. 8.2.1 (таблица 9.1) подсчитана активная мощность потерь электроэнергии в силовых трансформаторах. Мощность потерь в меди силовых трансформаторов найдена вычитанием из потерь активной мощности потерь холостого хода. Потери активной мощности в линиях рассчитаны в п. 8.3.Мощность условно переменных потерь электроэнергии составила:Таким образом, годовые потери электроэнергии в спроектированной сети составили:.Стоимость потерянной электроэнергии равна .Годовые затраты на потери электроэнергии составили:.Дисконтированные затраты на потери электроэнергии составили:10.4 Суммарные дисконтированные затратыСуммарные дисконтированные затраты составили:10.5 Себестоимость передачи электроэнергииРассчитана себестоимость передачи электроэнергии:здесь 0,028 – норма ежегодных отчислений на амортизацию и обслуживание ВЛ-110 кВ; 0,094 – норма ежегодных отчислений на амортизацию и обслуживание оборудования ПС-110/10 кВ.11. ОХРАНА ТРУДА: ПРОФИЛАКТИКА НС И ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ТРАВМАТИЗМАОсновные мероприятия по предупреждению производственного травматизма связаны с предотвращением трех основные типов причин травматизма: 1) технических, 2) организационных и 3) личностных. 1. Технические причины несчастных случаев на производстве устраняются путем совершенствования технологических процессов, заменой оборудования и т.д.  Эффективными и чисто техническими мерами безопасности являются инженерные меры защиты людей от источников вредного воздействия посредством изоляции опасных элементов. Большую роль играет и нормализация условий труда: качественная атмосфера, хорошее освещение, отсутствие шума и вибраций, нормальный микроклимат и пр. 2. Организационные причины несчастных случаев на производстве устраняют введением корпоративной системы управления охраной труда. Организационные меры безопасности помимо прочего включают в себя защиту работников от источников опасного и (или) вредного воздействия за счет обеспечения работников индивидуальными средствами защиты и рациональной временной организации рабочего процесса. 3. Личностные (психофизиологические) причины несчастных случаев на производстве можно устранить путем правильного подбора кадров, а также с постоянным его обучением, инструктированием и воспитанием, стимулирующими безопасное поведение работников. Поскольку полностью устранить опасности посредством технических и организационных мероприятий не удается, то безопасность работника зачастую определятся только его поведением. ЗАКЛЮЧЕНИЕВ результате продолжительных расчетов и вариантов выборов была разработан оптимальный вариант электрической сети ВН, который обеспечит надежную передачу и распределение электрической энергии между подстанциями и потребителями, позволит создать электрическую сеть с оптимальными капиталовложениями и высоким качеством электроэнергии. Главная проблема, которая стояла при проектировании, а это подбор оптимальных технологических решений и мероприятий, которые бы обеспечили создание оптимального, эффективного и надежного варианта электрической сети, была решена.Цель уметь разрабатывать и проектировать электрические сети высокого напряжения со множеством элементов сети достигнута.В данном курсовом проекте рассмотрен технический и экономический расчет системы электроснабжения районной электрической сети.Номинальное напряжение сети равно 110 кВ.Предварительно были выбраны 2 варианта сети, из которых после проведенного технико-экономического расчета был принят для дальнейшего рассмотрения наиболее экономичный вариант №1.На подстанциях приняты к установке следующие силовые трансформаторы: ТРДН-6300/110, ТРДН-10000/110 и ТРДН-25000/110.Для сооружения сети принят провод марки АС-70/11.Потери напряжения в линиях соответствуют предъявляемым требованиям (в нормальном режиме они должны быть не более 15%, в послеаварийном режиме не более 20%).Регулирование напряжение на ПС с помощью РПН силовых трансформаторов обеспечивает желаемый уровень напряжения на шинах НН ПС (10÷10,5 кВ).СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ1. Идельчик В.И. Электрические системы и сети: учебник для вузов. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 592 с. [Электронный ресурс]. – Режим до-ступа: http://www.proektant.org/ index.php?topic=345.0, свободный. 2. Электрические системы. Электрические сети / под ред. В.А. Ве-никова, В.А. Строева. – М.: Высш. шк., 1998. – 511 с. [Электронный ре-сурс]. – Режим доступа: http://publ.lib.ru/ARCHIVES/V/ VENIKOV_Valentin_Andreevich/_Venikov_V.A..html#002, свободный. 3. Лыкин П.В. Электрические системы и сети: учеб. пособие. – М.: Университетская книга; Логос, 2008. – 254 с. 4. Правила устройства электроустановок утв. приказом Минэнерго России от 08.07.2002 № 204 [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://ohranatruda.ru/ot_biblio/normativ/data_normativ/7/7177/, свободный. 5. Поспелов Г.Е. Электрические системы и сети: учебник / Г.Е. По-спелов, В.Т. Федин, П.В. Лычев. – Минск: Технопринт, 2004. 6. Справочник по проектированию электрических сетей / под ред. Д.Л. Файбисовича. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: ЭНАС, 2012. – 376 с. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://portal.tpu.ru/ SHARED/a/ANDREEVMV/academic/avtomatika_ees/Tab1/%D0%A4%D0%B0%D0%B9%D0%B1%D0%B8%D1%81%D0%BE%D0%B2%D0%B8%D1%87.pdf, свободный. 7. Электроэнергетические системы и сети: метод. указ. для студентов ИнЭО, обучающихся по направлению 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника», профили «Релейная защита и автоматизация электро-энергетических сетей» и «Электроснабжение» / сост. Н.Л. Бацева, Н.П. Фикс; Томский политехнический университет. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2017. – 60 с. 8. Межгосударственный стандарт ГОСТ 21027-75 «Системы энерге-тические. Термины и определения». – М.: Стандартинформ, 2005. – 6 с.

1. Идельчик В.И. Электрические системы и сети: учебник для вузов. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 592 с. [Электронный ресурс]. – Режим до-ступа: http://www.proektant.org/ index.php?topic=345.0, свободный.
2. Электрические системы. Электрические сети / под ред. В.А. Ве-никова, В.А. Строева. – М.: Высш. шк., 1998. – 511 с. [Электронный ре-сурс]. – Режим доступа: http://publ.lib.ru/ARCHIVES/V/ VENIKOV_Valentin_Andreevich/_Venikov_V.A..html#002, свободный.
3. Лыкин П.В. Электрические системы и сети: учеб. пособие. – М.: Университетская книга; Логос, 2008. – 254 с.
4. Правила устройства электроустановок утв. приказом Минэнерго России от 08.07.2002 № 204 [Электронный ресурс]. – Режим доступа:
http://ohranatruda.ru/ot_biblio/normativ/data_normativ/7/7177/, свободный.
5. Поспелов Г.Е. Электрические системы и сети: учебник / Г.Е. По-спелов, В.Т. Федин, П.В. Лычев. – Минск: Технопринт, 2004.
6. Справочник по проектированию электрических сетей / под ред. Д.Л. Файбисовича. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: ЭНАС, 2012. – 376 с. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://portal.tpu.ru/ SHARED/a/ANDREEVMV/academic/avtomatika_ees/Tab1/%D0%A4%D0%B0%D0%B9%D0%B1%D0%B8%D1%81%D0%BE%D0%B2%D0%B8%D1%87.pdf, свободный.
7. Электроэнергетические системы и сети: метод. указ. для студентов ИнЭО, обучающихся по направлению 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника», профили «Релейная защита и автоматизация электро-энергетических сетей» и «Электроснабжение» / сост. Н.Л. Бацева, Н.П. Фикс; Томский политехнический университет. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2017. – 60 с.
8. Межгосударственный стандарт ГОСТ 21027-75 «Системы энерге-тические. Термины и определения». – М.: Стандартинформ, 2005. – 6 с.

Вопрос-ответ:

Какие исходные данные необходимы для выбора оптимального варианта схемы и расчета электрической сети?

Для выбора оптимального варианта схемы и расчета электрической сети необходимо иметь следующие исходные данные: характеристики сетевого района, конфигурацию сети, нагрузки на трансформаторные подстанции, мощность и типы трансформаторов, выбор районных узлов.

Какие характеристики сетевого района нужно учитывать при разработке схемы и расчете электрической сети?

При разработке схемы и расчете электрической сети необходимо учитывать характеристики сетевого района, такие как напряжение сети, номинальная частота, режимы нагрузки, условия эксплуатации, особенности топологии сети и другие факторы, которые могут влиять на выбор оптимальной схемы и расчет сети.

Как производится выбор числа мощности и типов трансформаторов электрических схем подстанций и способов их присоединения к ЛЭП?

Выбор числа мощности и типов трансформаторов электрических схем подстанций производится на основе расчета нагрузок, а также учитывается эффективность, надежность и экономичность работы подстанции. Способы присоединения к ЛЭП также выбираются с учетом требований к надежности и эффективности электроснабжения.

Как производится выбор РУ ТП?

Выбор РУ ТП осуществляется на основе расчета нагрузок на трансформаторные подстанции и учета требуемой емкости и надежности работы РУ. Также учитываются факторы, такие как стоимость оборудования, доступность и эксплуатационные характеристики.

Как проводится технико-экономический расчет и сравнение вариантов схем электрической сети?

Технико-экономический расчет и сравнение вариантов схем электрической сети проводится на основе анализа технических и экономических показателей каждого варианта. Учитываются стоимость оборудования, затраты на строительство и эксплуатацию, эффективность работы системы, надежность и другие факторы.

Как выбрать оптимальную схему электрической сети?

Для выбора оптимальной схемы электрической сети необходимо учесть исходные данные и характеристики сетевого района. Также нужно произвести расчет нагрузок ТП и выбрать сечение проводов. Затем следует выбрать числа и типы трансформаторов электрических схем подстанций и способы их присоединения к ЛЭП. Наконец, провести технико-экономический расчет и сравнить различные варианты схемы.

Как выбрать сечение проводов для расчета нагрузок ТП?

Для выбора сечения проводов для расчета нагрузок ТП нужно учесть мощность и нагрузку, которая будет подключаться к точке присоединения. Также следует учесть длину провода и его материал. Для определения сечения проводов можно использовать специальные таблицы или расчетные формулы. Рекомендуется также учитывать запас пропускной способности проводов для возможных будущих расширений.

Как выбрать тип трансформаторов для электрических схем подстанций?

Выбор типа трансформаторов для электрических схем подстанций зависит от требуемой мощности и напряжения, а также от особенностей сетевого района. Существуют различные типы трансформаторов, такие как сухие и масляные трансформаторы, с фазной и нефазной связью. Важно также учесть способы присоединения трансформаторов к ЛЭП.

Как выбрать РУ ТП?

Выбор рубильника-указателя (РУ) для ТП зависит от мощности, типа сети и требуемых характеристик. РУ должен обеспечивать удобство и безопасность эксплуатации, а также соответствовать требованиям нормативной базы. Необходимо учесть требования по номинальному току, напряжению, изоляционному сопротивлению и прочим характеристикам.

Как провести технико-экономический расчет и сравнить варианты схемы?

Для проведения технико-экономического расчета и сравнения вариантов схемы необходимо учесть затраты на строительство, эксплуатацию и обслуживание сети. Также следует оценить надежность и эффективность каждого варианта. Важно также учесть возможные финансовые и экономические риски. Проведение сравнительного анализа позволит выбрать оптимальный вариант с точки зрения технических и экономических показателей.

Какие исходные данные нужны для выбора оптимальной схемы и расчета электрической сети?

Для выбора оптимальной схемы и расчета электрической сети необходимо знать характеристики сетевого района, разработать конфигурацию сети и провести расчет нагрузок на трансформаторные подстанции.