Передача и распределение электроэнергии - Физика и энергетика курсовая работа

Главная

Физика и энергетика
Передача и распределение электроэнергии

Выбор сечения проводов воздушных линий. Выбор типа и мощности трансформаторов. Расчет потерь мощности в элементах сети и в трансформаторах при отключении линии. Расчет режимов проектируемой сети с КУ. Технико-экономическое обоснование сечений ВЛ.


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.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Федеральное агентство по образованию
Вологодский государственный технический университет
Дисциплина: Электрические питательные системы и сети
Передача и распределение электроэнергии
В настоящее время в жизни человека большую роль играет электроэнергия. Проблемы поставки ее потребителю, а также поддержания высокого качества поставляемой электроэнергии стоят перед разработчиками энергосистем.
Электроэнергия должна удовлетворять большому количеству различных критериев, как то величина отклонения напряжения, частота и множество других. С точки зрения производителей электроэнергии электрическая система должна быть экономичной и выполненной максимально качественно с минимумом затрат на электрооборудование и потери в линиях - это позволит увеличить передачу производимой электроэнергии потребителю. Основываясь на этих критериях, следует подобрать все электрооборудование системы.
Отдельным пунктом идет поддержание напряжения в пределах допустимой нормы в различных режимах энергосистемы (наибольшей и наименьшей нагрузки, а также послеаварийном режиме). Для этой цели используются регуляторы напряжения непосредственно на трансформаторах (РПН и ПБВ), а также конденсаторные батареи, которые, уменьшая реактивную энергию в энергосистеме, способствуют уменьшению падения напряжения в линиях.
В данной курсовой работе мы попытаемся решить проблемы поставки электроэнергии потребителю и сохранения ее высокого качества. Курсовая работа содержит следующие основные пункты: выбор и обоснование трансформаторов и воздушных линий энергосистемы, расчет режимов наибольшей и наименьшей нагрузки, компенсация реактивной мощности системы, расчет послеаварийных режимов и регулирование напряжения, механический расчет воздушных линий.
1. Выбор сечения проводов воздушных линий
1.1 Предварительный расчет потоков мощностей:
1.3 Расчет параметров схем замещения проводов ВЛ
2. Выбор типа и мощности трансформаторов
Формулы для расчета трансформаторов
Автотрансформатор: АТДЦТН-200000/330/115/6,6
U=330кВ;U kBC =10,5%;U kBH =38%;U kCH =25%;S ном =200МВ . А;
P kBC =P kBH =P kCH =560кВт;P x =115 кВт;I x =0,45%.
Трехобмоточный трансформатор: ТДТН-25000/110/115/11/6,6
U=115 кВ, U kBC =10,75 %, U kBH =17,5 %, U kCH =6,5 %, I x =0,7 %, S ном =25 МВ . А, P x =28,5 кВт, P k =140кВт.
U ном =115кВ; I x =0.8 %, S ном =63 МВ . А, P x =100 кВт, P k =230 кВт, U k =11%
U ном =115кВ; I x =0.7 %, S ном =16 МВ . А, P x =18 кВт, P k =85 кВт, U k =10,5%
U ном =115кВ; I x =0,5 %, S ном =16 МВ . А, P x =1,65 кВт P k =11,5кВт, U k =5,5%
3.1 Расчет потерь мощности в элементах сети
3.1.1 Потери мощности в трансформаторах и автотрансформаторах
Потери мощности в автотрансформаторе (нб):
Потери мощности в трёхобмоточном трансформаторе
Потери мощности в двухобмоточных трансформаторах (max):
3.2 Расчет потоков мощностей при наибольшей нагрузке
3.3 Расчет напряжений в узлах электрической сети
3.3.1 Приведение параметров схемы замещения к напряжению U=110 кВ
Остальной расчет производится аналогично, расчёт приведён в таблице
3.4 Потери в трансформаторах при наименьших нагрузках
3.5 Расчет потоков мощностей при наименьшей нагрузке
3.7 Выбор компенсирующих устройств и расчет режимов проектируемой сети с КУ
3.7.1 Расчет потерь мощности в трансформаторах (к.у.)
Рис. 2. Схема электрической сети после аварии
4.1.1 Расчет потерь мощности в трансформаторах при отключении линии 7,8
4.1.2 Расчет потоков в сети после аварии
4.1.3 Определение напряжений при отключении линии 7,8
Рис. 3. Схема электрической сети после аварии
4.2.1 Расчет потерь мощности в трансформаторах при отключении линии 11,12
4.2.2 Расчет потоков мощности в сети после аварии
5. Выбор и обоснование средств регулирования напряжений
РПН ±9 ` 1.77% в нейтрали ВН (стр.117 [ 2 ] )
РПН ±9 ` 1.77% в нейтрали ВН (стр.117 [ 2 ] )
ПБВ ±2 ` 2.5% на стороне СН (стр.117 [ 2 ])
Результаты регулирования напряжения сведены в таблицу 22
Режим с компенсирующими устройствами
6. Технико-экономическое обоснование сечений ВЛ, трансформаторов, компенсирующих устройств
a. Технико-экономическое обоснование сечений ВЛ
E H =0.23, b=1руб/кВт . ч, K 200 4 =K 1985 . D . l, D=30, И Г = ДРфb
Выбираем железобетонные одноцепные опоры
К 200 4 = 30 '38,6 . 100 = 115800 тыс.руб
Экономически более выгодно использовать провод АС330/30
Выбираем железобетонные одноцепные опоры
К 2004 = 30·15,9·40 = 19080 тыс.руб
Экономически более выгодно использовать провод АС120/19
К 2004 = 30 '13.7 . 18 =7398 тыс.руб
Экономически более выгодно использовать провод АС120/19
Экономически более выгодно использовать провод АС70.
b. Технико-экономическое обоснование трансформаторов
Возьмем автотрансформатор АТДЦТН-250000/330/110
Экономически выгоднее использовать АТДЦТН-200000/330/110
Возьмем трансформатор ТДТН-40000/110
Экономически более выгодно использовать ТДТН-25000/110
Возьмем трансформатор ТДН-25000/110
Экономически более выгодно использовать ТДН-16000/110
Экономически более выгодно использовать ТМ-1000/10
c. Технико-экономическое обоснование ККУ
7. Механический расчет проводов воздушной линии 110 кВ
Линию с номинальным напряжением 110 кВ предполагается построить в третьем районе по гололеду и втором по ветру. Высшая температура в этом районе +40 0 С, низшая температура -40 0 С, среднегодовая +5 0 С. Линия будет проложена на одноцепных железобетонных опорах типа ПБ110-5 проводом марки АС-120/19. Длина пролета принята равной 220 м.
Определим наибольшую стрелу провеса провода.
Сначала по справочнику определяем для нормального исполнения провода сечение алюминиевой части F al =118 мм 2 , стального сердечника - F ст 18,8 мм 2 , удельная масса провода G 0 = 471 КГ / КМ . Теперь при соотношении Fal / Fст = 120/19 для провода марки АС определяем:
температурный коэффициент линейного расширения
предел прочности при растяжении провода и троса в целом ;
Нормативные допускаемые напряжения проводов и тросов:
при наибольшей нагрузке и при низшей температуре воздуха
при среднеэксплуатационных условиях:
В качестве расчетных величин для второго района по ветру по справочнику принимаем нормативную скорость ветра 25 м/с, для второго района по гололеду принимаем нормативную толщину стенки гололеда 15 мм.
где - ускорение свободного падения;
- сечение алюминиевой и стальной части провода.
- нормативная толщина стенки гололеда;
3) от массы провода и массы гололёда
4) от давления ветра на провод без гололеда
где - коэффициент, зависящий от высоты подвеса проводов;
5) от давления ветра на провод с гололедом
6) от собственной массы провода и давления ветра без гололеда
7) от собственной массы провода и гололёда и от давления ветра
Первый критический пролёт характеризуется:
· среднегодовая расчетная температура ;
· допускаемое напряжение провода при среднеэксплуатационных условиях .
При этом критический пролёт определяется выражением:
Для определения второго критического пролета принимаем:
· расчётная температура при наибольшей нагрузке ;
· допускаемое напряжение провода при наибольшей нагрузке .
Третий критический пролет определяем при следующих условиях:
· среднегодовая расчетная температура ;
· допускаемое напряжение провода в среднеэксплуатационных условиях ;
· расчётная температура при наибольшей нагрузке ;
· допускаемое напряжение провода при наибольшей нагрузке
При этом условии по справочнику выясняем, что в дальнейших расчетах в качестве исходных данных нужно принять:
· расчётная температура при наибольшей нагрузке ;
· допускаемое напряжение провода при наибольшей нагрузке .
Поэтому наибольшая стрела провеса будет при наибольшей нагрузке.
Расчёт монтажной таблицы делается по следующим формулам:
- удельная нагрузка от массы провода;
Результаты расчёта представлены в табл. 23
По табл. 23 строятся монтажные кривые
В ходе данной работы была разработана схема электроснабжения потребителей, выбраны трансформаторы и линии электропередач. Рассчитаны потери во всех элементах схемы в режимах наибольшей и наименьшей нагрузки, а также с компенсированной реактивной мощностью. Была проведена регулировка напряжения с целью приведения его к нормам, прописанным в ГОСТе. В процессе работы была вычислена критическая температура и критический пролет для воздушных линий электропередач на напряжение 110кВ. В экономической части работы мы рассмотрели технико-экономическое обоснование выбора элементов схемы и пришли к выводу, что увеличение сечения провода или мощности трансформаторов приводит к уменьшению материальных затрат. Также было выполнено несколько чертежей: 1) схема замещения 2) однолинейная схема замещения 3) график изменения напряжения сети (без регулирования) в зависимости от режима энергосистемы 4) монтажные кривые 5) Эскиз одноцепной опоры воздушной линии 110 кВ 6) ТЭО трансформаторов, линий и компенсирующих устройств.
1. Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: Уч. пособие для вузов -М.: Энергоатомиздат, 1989г.
2. Блок В.М. Электрические сети и системы: Уч. пособие для электроэнергетических специальностей вузов. - М.: Высшая школа, 1986г.
3. Справочник по электроснабжению промышленных предприятий. -М.: Энергия, 1973г.
4. Правила устройства электроустановок. -М.: Энергия, 1998г.
5. Электротехнический справочник: В 3т. Т.3 В2 кн. Кн.1 Производство и распределение электрической энергии (Под общ. ред. профессоров МЭИ: И.Н.Орлова (гл. ред.) и др.)7-е изд. испр. и доп. -М.: Энергоатомиздат, 1988. -880 с.: ил.
Выбор напряжения сети, типа и мощности силовых трансформаторов на подстанции, сечения проводов воздушной линии электропередачи. Схема замещения участка электрической сети и ее параметры. Расчеты установившихся режимов и потерь электроэнергии в линии. курсовая работа [688,8 K], добавлен 14.07.2013
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
Расчет электрических параметров сети: выбор числа цепей и сечения проводов ЛЭП, выполнение необходимых проверок выбранного провода, выбор количества и мощности трансформаторов. Электрический расчет режимов нагрузки, расчет годовых потерь электроэнергии. контрольная работа [301,3 K], добавлен 10.01.2010
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
Определение токов в элементах сети и напряжений в ее узлах. Расчет потерь мощности в трансформаторах и линиях электропередач с равномерно распределенной нагрузкой. Приведенные и расчетные нагрузки потребителей. Мероприятия по снижению потерь мощности. презентация [66,1 K], добавлен 20.10.2013
Выбор мощности силовых трансформаторов. Расчет сечения линий электропередач, их параметры. Потери мощности и электроэнергии в силовых трансформаторах и линиях электропередач. Проверка выбранного сечения линий электропередачи по потере напряжения. курсовая работа [741,1 K], добавлен 19.12.2012
Разработка схем электрической сети района и предварительное распределение мощностей. Выбор номинальных напряжений линий, сечения и марок проводов, трансформаторов. Определение потерь мощности в трансформаторах, баланс активных и реактивных мощностей. дипломная работа [1,0 M], добавлен 04.09.2010
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



Передача и распределение электроэнергии курсовая работа. Физика и энергетика.
Дипломная работа: Особенности формирования лексических навыков у детей дошкольного возраста на занятиях английского языка
Отчет По Практике В Магазине Канцтоваров
Курсовая работа: Разработка рекламной кампании городского яхт-клуба
Курсовая работа по теме Показатели производственно-хозяйственной деятельности предприятия
Почему Человек Должен Быть Интеллигентным Сочинение
Реферат: Ключевский Василий Осипович
Еңбек Тәрбиесі Эссе
Васнецов Аленушка Сочинение Описание
Реферат: Партизаны и контрразведка в годы Великой Отечественной войны
Дипломная работа: Трасологическое исследование объектов экспертизы
Курсовая работа по теме Компьютерные технологии в обучении географии
Ограниченность Экономических Ресурсов Главная Проблема Экономики Эссе
Реферат: Transportation In The 19th Century Essay Research
Контрольная Работа Реформация Мир Географических Открытий
Курсовая Работа На Тему Организация Процессов Освоения Дальних И Пригородных Пассажиропотоков
Реологические Свойства Крови Реферат
Комплекс Упражнений Для Ног Реферат
Реферат: Битва під Москвою
Реферат по теме Математическое моделирование процесса сушки
Краткое Сочинение Про Россию На Английском Языке
Исследование чая - Маркетинг, реклама и торговля курсовая работа
Методы исследования моральной компетентности и нравственного поведения подростков в семье - Психология курсовая работа
Лікарські рослини родини айстрових - Биология и естествознание контрольная работа