Электрификация населенного пункта - Физика и энергетика курсовая работа

Главная

Физика и энергетика
Электрификация населенного пункта

Электрические параметры сети в нормальном и аварийном режимах. Расчет конструктивных параметров проводов, опор и фундаментов воздушных линий. Разработка заземляющих устройств подстанций и опор линий, средств по грозозащите линий и трансформаторов.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

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

Любой проект электрической сети состоит из двух следующих основных разделов:
Следует учитывать, что к электрической сети предъявляются определенные технико-экономические требования, с учетом которых и производится выбор наиболее приемлемого варианта.
Сооружение проекта во многом зависит от вида сети, ее назначения. В учебном проекте в большинстве случаев решаются вопросы электроснабжения района с промышленной и сельской нагрузками от электрической станции или районной подстанции энергосистемы. При реальном проектировании сетей и линий электропередачи рассматривается более обширный круг вопросов. В частности сюда входят:
В процессе реального проектирования решают также и ряд других важных вопросов. К ним относятся разработка мероприятий по снижению потерь мощности и энергии в сети, релейная защита, расчет заземляющих устройств подстанций и опор линий, средств по грозозащите линий и подстанций.
Таблица 1. Данные по потребительским ПС и городской ТЭЦ
Таблица 2. Данные по расположению потребительских ПС и источников питания
Таблица 3. Характеристика местности проектируемого района
1.2 Расположение потребительских ПС и городской ТЭЦ
Построение начинаем с пункта 1 - городской ТЭЦ. Вычерчиваем окружности радиусами l 12 , l 13 , l 14 , l 15 , l 16 . На окружности радиусом l 12 произвольно ставим точку - место расположения П С2 . От точки П С2 откладываем отрезок [ П С2 ; П С3 ] длиной l 23 . Точка П С3 должна располагаться на окружности радиусом l 13 . Аналогично определяются координаты других ПС. Порядок определения координат потребительских ПС и источников питания (Рисунок 1, Рисунок 2).
Рисунок 1. Порядок определения координат потребительских ПС и источников питания
Рисунок 2. Результат построения сети
Для населенного пункта с плитами на природном газе:
С учетом мелкопромышленных потребителей:
Мощность, выдаваемая установленными на ТЭЦ генераторами:
1.3.2 Определение расчетной нагрузки для узла 2
Расчетная активная нагрузка по формуле (3):
Расчетная реактивная нагрузка по формуле (2):
Расчетная активная нагрузка по формуле (3):
Расчетная реактивная нагрузка по формуле (2):
Расчетная активная нагрузка по формуле (3):
Расчетная реактивная нагрузка по формуле (2):
Таблица 4. Результаты рассчитанных нагрузок ПС и ТЭЦ
Годовой выпуск продукции (тыс.); кол-во жителей (млн.)
Завод целлюлозно-бумажной промышленности
Рисунок 3. Варианты схем электрической сети
Таблица 5. Результаты расчетов экономически выгодного номинального напряжения линий
Рисунок 4. Схема сети энергосистеме варианта №1
Рисунок 5. Схема сети энергосистеме варианта №2
Рисунок 6. Схема сети энергосистеме варианта №3
Рисунок 7. Схема сети энергосистеме варианта №4
Рисунок 8. Схема сети энергосистеме варианта №5
Рисунок 9. Схема сети энергосистеме варианта №6
Таблица 6. Стоимостные показатели вариантов энергорайона
Стоимость за километр: 1 цепь - 47000 рублей.
Выбираем самые дешевые схемы, кольцевую (вариант №4) и радиальную (вариант №6).
Максимальная потребляемая активная мощность вычисляется по формуле:
Максимальная потребляемая реактивная мощность вычисляется по формуле:
Для узла 2 выбираем 5 батарей по 2,2 МВар;
Для узла 3 выбираем 4 батарей по 4,5 МВар;
Для узла 4 выбираем 5 батарей по 2,2 МВар;
Нагрузка в узлах после компенсации:
На подстанциях, где имеет место потребители 1-й категории рекомендуется устанавливать не менее двух трансформаторов. Установка большего числа трансформаторов как правило не экономично. По ПУЭ трансформаторы потребительских подстанций должны быть снабжены РПН. Мощность трансформаторов выбирается с учетом систематических и аварийных перегрузок.
Найдем максимальную мощность по формуле (13):
(МВА) - выбираем номинальную мощность = 200 МВА;
(МВА) - выбираем номинальную мощность = 16 МВА;
Таблица 7. Паспортные данные трансформаторов
Таблица 8. Потери мощности в трансформаторах
Рисунок 10. Потокораспределение мощностей схемы 4
Рисунок 11. Потокораспределение мощностей схемы 6
Сечения проводов выбираются по току и экономически выгодному сечению. Экономически выгодное сечение.
Таблица 9. Усредненное значение коэффициента б 2
Таблица 10. Нормированные значения плотности тока j эк
Ток расчетный считается по формуле (21):
Экономически выгодное сечение считается по формуле (20):
Произведем выбор проводов на участке сети.
Для всех участков выбираем марку провода АС 120/19.
Ток расчетный считается по формуле (21):
Экономически выгодное сечение считается по формуле (20):
Произведем выбор проводов на участке сети.
Рисунок 12. Обрыв линии на участке КЭС-4 для схемы 4
Рисунок 13. Обрыв линии на участке 4-5 для схемы 4
Рисунок 14. Обрыв линии на участке 5-1 для схемы 4
Рисунок 15. Обрыв линии на участке 1-2 для схемы 4
Рисунок 16. Обрыв линии на участке 2-3 для схемы 4
Рисунок 17. Обрыв линии на участке 3-КЭС для схемы 4
Рассчитаем аварийные токи в кольцевой цепи для наихудшего случая: обрыв участка 3-КЭС (Рисунок 17).
Ток расчетный считается по формуле (21):
Экономически выгодное сечение считается по формуле (20):
Выбранная ранее марка проводов удовлетворяет аварийной нагрузке по допустимому току. Следовательно, для варианта №4 марка линии АС 120/19.
Для радиальной сети с линиями из двух цепей аварийный ток рассчитывается по формуле (24):
Выбранная ранее марка проводов удовлетворяет аварийной нагрузке по допустимому току. Следовательно, для варианта №6 марка линии АС 70/11.
Потери мощности рассчитываются по формуле (26):
Рисунок 18. Расчет потерь мощности на участках линии схемы 4
Мощность в начале участка линии КЭС - 4:
Мощность в начале участка линии 4 - 5:
Мощность в начале участка линии 5 - 1:
Мощность в начале участка линии 1 - 2:
Мощность в начале участка линии 2 - 3:
Мощность в начале участка линии 3 - КЭС:
Проведем расчет для радиальной схемы №6 с учетом потерь мощности на участках линии. "Разрежем" линию с двухсторонним питанием в узле 5 потокораздела (Рисунок 19).
Рисунок 19. Расчет потерь мощности на участках линии схемы 6
Мощность в конце участка линии 2 - 3:
Мощность в начале участка линии 2 - 3:
Мощность в конце участка линии 1 - 2:
Мощность в начале участка линии 1 - 2:
Мощность в конце участка линии 3 - КЭС:
Мощность в начале участка линии 3 - КЭС:
Мощность в конце участка линии КЭС - 4:
Мощность в начале участка линии КЭС - 4:
Мощность в конце участка линии 4 - 5:
Мощность в начале участка линии 4 - 5:
Таблица 12. Расчеты потерь мощности на участках линии
Продольная составляющая потери напряжения линии КЭС - 4:
Для линии КЭС - 4 учитываем и поперечную составляющую потери напряжения:
Продольная составляющая потери напряжения линии 2 - 3:
Для линии КЭС - 3 учитываем и поперечную составляющую потери напряжения:
Определение потерь напряжения в узлах цепи для ПС №2 со стороны ПС №1:
Продольная составляющая потери напряжения линии 1 - 2:
Определение потерь напряжения в узлах цепи для ПС №5 со стороны ПС №4:
Продольная составляющая потери напряжения линии 4 - 5:
Для линии 4 - 5 учитываем и поперечную составляющую потери напряжения:
Для линии КЭС - 3 учитываем и поперечную составляющую потери напряжения:
Продольная составляющая потери напряжения линии 2 - 3:
Определение потерь напряжения в узлах цепи для ПС №3 со стороны КЭС:
Продольная составляющая потери напряжения линии 3 - КЭС:
Определение потерь напряжения в узлах цепи для ПС №4:
Продольная составляющая потери напряжения линии КЭС - 4:
Для линии 1 - 2 учитываем и поперечную составляющую потери напряжения:
Определение потерь напряжения в узлах цепи для ПС №5:
Продольная составляющая потери напряжения линии 4 - 5:
Для линии 4 - 5 учитываем и поперечную составляющую потери напряжения:
Таблица 13. Результаты потери напряжения в узлах цепи
Падение напряжения не трансформаторе:
Падение напряжения не трансформаторе:
Падение напряжения не трансформаторе:
Падение напряжения не трансформаторе:
Падение напряжения не трансформаторе:
Падение напряжения не трансформаторе:
Падение напряжения не трансформаторе:
Падение напряжения не трансформаторе:
Падение напряжения не трансформаторе:
Таблица 14. Результаты расчетов падения напряжения на трансформаторах
Действительное напряжение на шинах низшего напряжения подстанций определим по формуле:
Действительное напряжение на шинах низшего напряжения подстанций определим по формуле:
Таблица 15. Результаты расчетов регулирования напряжения трансформаторов
Стоимость блочных и мостиковых схем дана в [6, табл. 9.14]. Поскольку в данном варианте используются типовые схемы 4Н и 5Н, то капиталовложения на ОРУ:
Таблица 16. Стоимость и тип трансформаторов на подстанциях
Стоимость трансформаторов, тыс. руб
Постоянная часть затрат по подстанциям 35-1150 кВ дана в [6, табл 9.35]. Суммарные постоянные затраты для каждой электрической схемы подстанции мостик 110/10 составляют 210 тыс. руб, поэтому постоянные затраты будут одинаковы для обоих вариантов
Суммарные капиталовложения на ПС по формуле (33):
А суммарные капиталовложения на сооружения ЛЭП и ПС:
Суммарные капиталовложения на ПС по формуле (33):
А суммарные капиталовложения на сооружения ЛЭП и ПС:
Определим объем реализованной продукции:
где - тариф отпускаемой электроэнергии (= 1,27 руб/кВт·ч);
- число часов использования максимальной нагрузки (= 4200ч/год);
Для обоих вариантов объем реализованной продукции будет одинаков:
Так как электрическая сеть не продает электроэнергию, а лишь передает, т.е. транспортирует ее, необходимо в формуле по расчету объема реализованной продукции использовать не тариф отпускаемой энергии, а тариф на транспорт электроэнергии, отсюда и появляется деление на 10.
Коэффициенты при расчете ежегодных издержек на амортизацию и обслуживание выбираются из [6, табл. 8.2] для ВЛ 35 и выше на стальных и железобетонных опорах (2,8), а также для силового электрооборудования и распределительных устройств (кроме ГЭС) до 150 кВ (9,4).
где - наибольший ток участка линии, принимают равным , который был определен при выборе сечений проводов;
Срок окупаемости определяется из выражения:
Приведенные затраты определим по формуле:
Определив и проанализировав технико-экономические характеристики двух вариантов районных электрических сетей, выбираем наиболее экономичный и выгодный вариант №6, поскольку его затраты на 2,62% меньше кольцевого варианта цепи, а чистая прибыль на 5,7% выше.
Таблица 17. Результаты расчетов технико-экономических показателей
Капиталовложения на сооружения ОРУ, КОРУ
Капиталовложения на сооружения трансформаторов, КТР
Постоянные затраты на капиталовложения
Капиталовложения на сооружения ПС, КПС
Проектирование воздушных линий электропередачи, его основные этапы. Особенности выбора промежуточных опор и линейной арматуры. Механический расчет проводов, и грозозащитного троса и монтажных стрел провеса. Специфика расстановки опор по профилю трассы. курсовая работа [1,4 M], добавлен 12.12.2009
Расстановка опор по трассе линии. Построение монтажных кривых для визируемых пролетов. Расчет конструктивных элементов опор на механическую прочность. Выбор и расчет фундаментов, технико-экономических показателей участка воздушной линии электропередачи. курсовая работа [179,2 K], добавлен 18.04.2012
Особенности построения электропитающих сетей предприятий. Конструктивные элементы воздушных линий: опоры, провода, изоляторы. Типы конструкций опор: промежуточные, анкерные. Расположение проводов на опорах. Свойства проводов и их механическая прочность. презентация [2,1 M], добавлен 30.10.2013
Выбор сечений проводов воздушных линий электропередачи. Зарядная мощность линий. Мощность трансформаторов на подстанциях. Справочные и расчетные параметры выбранных трансформаторов. Определение расчетных нагрузок узлов. Анализ схемы электрической сети. курсовая работа [439,9 K], добавлен 16.01.2013
Общие сведения о воздушных линиях электропередач, типы опор для них. Понятие и классификация изоляторов провода трассы. Особенности процесса разбивки трассы, монтажа проводов и тросов. Характеристика технического обслуживания воздушных линий до 1000 В. курсовая работа [35,4 K], добавлен 05.12.2010
Воздушная линия электропередачи - устройство для передачи электроэнергии по проводам. Конструкции опор, изоляторов, проводов. Особенности проведения ремонта и заземления воздушных линий. Монтаж, ремонт, обслуживание воздушных линий электропередач. дипломная работа [64,0 K], добавлен 10.06.2011
Расчет трансформаторных подстанций, воздушных линий электропередач и кольцевой схемы. Определение потерь напряжений на участках линий, КПД электрической сети для режима наибольших нагрузок. Выбор положения регулировочных ответвлений трансформаторов. курсовая работа [1,1 M], добавлен 17.05.2015
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 .

© 2000 — 2021



Электрификация населенного пункта курсовая работа. Физика и энергетика.
Реферат: A Symbol Of Neglect Essay Research Paper
Юридическая Ответственность Проблемы Ее Эффективности Курсовая
Реферат: Николай Клюев. Скачать бесплатно и без регистрации
Учебная Практика В Поликлинике Дневник
Сколько Страниц Магистерская Диссертация 2022
Реферат: Тамбовское восстание 1920 1921
Курсовая работа по теме Економічний аналіз на основі звітності підприємства
Сочинение Описание Путина
Курсовая работа: Управление качеством строительства. Скачать бесплатно и без регистрации
Доклад по теме Внешняя политика России в начале 19-го века
Прощение Сочинение 9.3
Реферат: Налоговая система и пути ее реформирования
От мировой схизмы - к экклезиологической ереси
Реферат: Петербург в творчестве Андрея Белого и Достоевского. Скачать бесплатно и без регистрации
Доклад по теме "Вегета"
В Жизни Каждого Должно Быть Служение Эссе
Курсовая работа по теме Моделирование скоростных характеристик автомобиля BMW M5
Реферат На Тему Декабристы На Украине
Дипломная работа по теме Планирование годового объема механизированных сельскохозяйственных работ
Курсовая работа по теме Административное право
Механизмы отбора и найма персонала в ООО "Альянс" - Менеджмент и трудовые отношения курсовая работа
Оперативно-розыскная деятельность органов внутренних дел - Государство и право реферат
Организационно-методические основы занятий атлетической гимнастикой с учащимися старшего школьного возраста - Спорт и туризм дипломная работа