Министерство образования и науки Республики Казахстан
Некоммерческое акционерное общество
АЛМАТИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ
имени Гумарбека Даукеева
Институт электроэнергетики и электротехники
Кафедра «Электроэнергетические системы»
РАСЧЕТНО - ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА № 3
По дисциплине: «Электрические сети и системы»
Вариант: 54
Специальность: 5В071800-Электроэнергетика
Выполнил: Таллгатов Азамат Группа: ЭЭ-19-9
Приняла: Доцент Михалкова Е.Г.
_____________ ____________________ “___” _____________ 202 __ г.
(Оценка) (Подпись преподавателя) (Дата)
Алматы 2022
Содержание
1 Расчётно-графическая работа №3 3
1.1 Общие указания 3
2 Условие задачи 4
3 Расчетная часть 4
3.1 Таблица переключения трансформатора 4
3.2 Расчет максимальных нагрузок 5
3.3 Расчет минимальных нагрузок 7
Контрольные вопросы : 8
Заключение 11
Список литературы 12
1 Расчётно-графическая работа №3
Цель расчетно-графических работ – привить навыки самостоятельной работы, выявить знания студентов по данной дисциплине и умение применять эти знания в дальнейшей профессиональной деятельности. В процессе выполнения РГР студент должен самостоятельно работать с учебной и научно-технической литературой, уметь обобщать полученные знания, делать обоснованные выводы.
Методическая разработка включает три расчетно-графические работы, в каждую из которых включены по одной задаче и по два контрольных вопроса.
Таблица 1 – Исходные данные
№ вар
|
Исходные данные
1 группы
|
Исходные данные
2 группы
|
Исходные данные
3 группы
|
Тип трансф-ра и автотранс-ра
|
Мощ- ность нагруз- ки, МВА
|
Номинальный коэфт-т трансформации
|
Длина линии L, км
|
Марка провода
|
UA max
кВ
|
UA min
кВ
|
I
|
ТРДН-40000/110
|
15
|
115/10,5/10,5
|
40
|
АС 150/24
|
117
|
113
|
II
|
ТДН- 10000/110
|
14
|
115/10,5
|
30
|
АС 70/11
|
120
|
112
|
III
|
ТДН-16000/110
|
23
|
121/11
|
45
|
АС 95/16
|
118
|
111
|
IV
|
ТРДН25000/110
|
35
|
115/10,5/10,5
|
50
|
АС 95/16
|
116
|
110
|
V
|
ТРДН-40000/110
|
50
|
115/10,5/10,5
|
48
|
АС 150/24
|
116
|
112
|
VI
|
ТДН-10000/110
|
15
|
121/11
|
35
|
АС 120/19
|
115
|
111
|
VII
|
ТДН-16000/110
|
22
|
115/11
|
25
|
АС 120/19
|
118
|
113
|
VIII
|
ТРДН-25000/110
|
35
|
115/11/11
|
20
|
АС 120/19
|
115
|
110
|
IX
|
ТРДН-40000/110
|
60
|
115/10,5/10,5
|
40
|
АС 150/24
|
117
|
113
|
X
|
ТДН-16000/110
|
21
|
115/11
|
35
|
АС 70/11
|
115
|
112
| 2 Условие задачи
Районная подстанция «Б» с двумя трансформаторами питается по двум параллельным линиям от электростанции «А» (рисунок 2.1). Параметры сети и мощность нагрузки в максимальном режиме указаны в таблице 2. Наименьшая нагрузка составляет 50% от наибольшей. Коэффициент мощности в обоих режимах равен 0,93. При наибольшей нагрузке на шинах электростанции поддерживается напряжение UAmax, а при наименьшей – UAmin. При наименьших нагрузках один из трансформаторов отключается.
Определить необходимый диапазон регулировочных ответвлений на трансформаторах. При необходимости рекомендовать дополнительные мероприятия по улучшению качества напряжения.
Рисунок 2.1 – Расчетная схема сети
3 Расчетная часть
Для решения задачи необходимо рассчитать режим сети, то есть определить уровни напряжения на шинах подстанции U1, U2 и U3 в максимальном и минимальном режимах. Учитывая то, что трансформаторы, подключенные к сети 110 кВ имеют регулировочный диапазон ±9 х 1,78%, составим таблицу коэффициентов трансформации для всех ответвлений таблица 3, на рисунке 2.1 показана расчетная схема сети:
Ктр = 115/10,5=10,95
Таблица 1
Положение переключателя
|
W, %
|
W, отн.ед.
|
Кт
|
9
|
16,02
|
1,1602
|
12,70419
|
8
|
14,24
|
1,1424
|
12,50928
|
7
|
12,46
|
1,1246
|
12,31437
|
6
|
10,68
|
1,1068
|
12,11946
|
5
|
8,9
|
1,089
|
11,92455
|
4
|
7,12
|
1,0712
|
11,72964
|
3
|
5,34
|
1,0534
|
11,53473
|
2
|
3,56
|
1,0356
|
11,33982
|
1
|
1,78
|
1,0178
|
11,14491
|
0
|
0
|
1
|
10,95
|
-1
|
-1,78
|
0,9822
|
10,75509
|
-2
|
-3,56
|
0,9644
|
10,56018
|
-3
|
-5,34
|
0,9466
|
10,36527
|
-4
|
-7,12
|
0,9288
|
10,17036
|
-5
|
-8,9
|
0,911
|
9,97545
|
-6
|
-10,68
|
0,8932
|
9,78054
|
-7
|
-12,46
|
0,8754
|
9,58563
|
-8
|
-14,24
|
0,8576
|
9,39072
|
-9
|
-16,02
|
0,8398
|
9,19581
|
Проведем расчет для максимальных нагрузок: определим уровни напряжения , и на шинах подстанции:
Найдем напряжение :
, где
Для провода марки АС 95/16 имеем:
, .
Найдем сопротивления линии:
Найдем активную и реактивную мощность нагрузки:
Рассчитаем потерю напряжения линии:
Рассчитаем напряжение U1:
Напряжение на определяется по формуле:
Где потери в трансформаторе ТДН-16000/110 (RТ = 4,38 Ом, XТ = 86,7 Ом), учитывая, что работают оба из трансформаторов, определяется (RТ = 2,2 Ом, XТ = 43,35 Ом):
Рассчитаем желаемый коэффициент трансформации при :
Выберем из таблицы 2 коэффициент трансформации, ближайший к расчетному:
После выбора коэффициента трансформации находим действительное значение напряжения на шинах 10 кВ:
3.3 Расчет минимальных нагрузок
Проведем расчет для максимальных нагрузок: определим уровни напряжения , и на шинах подстанции:
Исходя из параметров первого задания, рассчитаем потерю напряжения линии:
Рассчитаем напряжение U1:
Напряжение на U2 определяется по формуле:
Где потери в трансформаторе ТДН-16000/110 (RТ = 4,38 Ом, XТ = 86,7 Ом), учитывая, что работают оба из трансформаторов, определяется (RТ = 2,2 Ом, XТ = 43,35 Ом):
Рассчитаем желаемый коэффициент трансформации при =10,5 кВ:
Выберем из таблицы 2 коэффициент трансформации ближайший к расчётному:
После выбора коэффициента трансформации находим действительное значение напряжения на шинах 10 кВ:
Контрольные вопросы :
1 Способы и средства регулирования напряжения в электрических сетях.
Для обеспечения некоторых заранее заданных значений отклонений напряжений у электроприемников применяются следующие способы:
1. Регулирование напряжения на шинах центра питания;
2. Изменение величины потери напряжения в элементах сети;
3. Изменение величины передаваемой реактивной мощности.
4. Изменение коэффициента трансформации трансформаторов.
Регулирование напряжения на шинах центра питания
Регулирование напряжения на центре питания (ЦП) приводит к изменениям напряжения во всей присоединенной к ЦП сети и называется централизованным, остальные способы регулирования изменяют напряжение на определенном участке и называются местными способами регулирования напряжения. В качестве ЦП городских сетей могут рассматриваться шины генераторного напряжения ТЭЦ или шины низшего напряжения районных подстанций или подстанций глубокого ввода. Отсюда вытекают и способы регулирования напряжения.
На генераторном напряжении оно производится автоматически изменением тока возбуждения генераторов. Отклонения от номинального напряжения допускаются в пределах ±5%. На стороне низшего напряжения районных подстанций регулирование осуществляется при помощи трансформаторов с регулированием под нагрузкой (РПН), линейных регуляторов (ЛР) и синхронных компенсаторов (СК).
Достарыңызбен бөлісу: |