Главная      Учебники - Разные     Лекции (разные) - часть 28

 

Поиск            

 

Электроснабжение населенного пункта Cвиридовичи

 

             

Электроснабжение населенного пункта Cвиридовичи

Министерство сельского хозяйства и продовольствия

Республики Беларусь

Белорусский Государственный Аграрный Технический Университет

Кафедра Электроснабжения с/х

Расчетно-пояснительная записка к

КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ

по дисциплине «Электроснабжение сельского хозяйства»

на тему

«Электроснабжение населенного пункта Cвиридовичи»

Выполнил: студент 4 курса АЭФ

20эпт группы Сазановец А.В.

Руководитель: Кожарнович Г. И.

Минск 2009г.


Аннотация

Курсовой проект состоит из пояснительной записки на листах машинописного текста формата А4, и графической части, выполненной на двух листах формата А1. Пояснительная записка содержит 3 рисунка и 20 таблиц.

Графическая часть работы включает в себя план электрической сети 0,38 кВ, расчетную схему линии 0,38 и конструкцию предохранителей, используемых в МТП.

В данном курсовом проекте осуществлено проектирование электроснабжения населенного пункта Свиридовичи.

Произведен выбор проводов линии 10 кВ, определено число и место расположения КТП 10/0,4 кВ, рассчитано сечение проводов линии 0,38 кВ по методу экономических интервалов мощностей, произведен расчет токов короткого замыкания, выбрано оборудование и аппараты защиты. Разработаны мероприятия по защите линий от перенапряжений, а также рассчитано заземление сети 0,38 кВ.


Введение

Электрификация, то есть производство, распределение и применение электроэнергии во всех отраслях народного хозяйства и быта населения – один из важнейших факторов технического процесса.

Весь опыт развития электрификации показал, что надежное, высококачественное и дешевое электроснабжение можно получить только от крупных районных электростанций, объединенных между собой в мощные электрические системы. На крупных электростанциях районного масштаба с линиями передачи большого радиуса действия вырабатывается наиболее дешевая электроэнергия, прежде всего из-за высокой концентрации ее производства, а также благодаря возможности размещать электростанции непосредственно у дешевых источников энергии – угля, сланцев, на больших реках.

Самый высокий показатель системы электроснабжения – надежность подачи электроэнергии. В связи с ростом электрификации с/х производства, особенно с созданием в сельском хозяйстве животноводческих комплексов промышленного типа всякое отключение – плановое, и особенно неожиданное, аварийное, наносит огромный ущерб потребителю и самой энергетической системе.

Электроснабжение производственных предприятий и населенных пунктов в сельской местности имеет свои особенности по сравнению с электроснабжением городов. Основные особенности: необходимость подводить электроэнергию к огромному числу сравнительно маломощных потребителей, рассредоточенных по всей территории; низкое качество электроэнергии; требования повышенной надежности и т.д.

Таким образом, можно сделать вывод о большом значении проблем электроснабжения в сельском хозяйстве. От рационального решения этих проблем в значительной степени зависит экономическая эффективность применения электроэнергии в сельскохозяйственном производстве.


1. Исходные данные

Таблица 1.1 Исходные данные для расчета линии высокого напряжения.

Отклонение напряжения на шинах, % Sк.з. на шинах ИП, МВА Соотношение мощностей
dU100 dU25 Pп / Pо
+7 -2 900 0,5

Таблица 1.2 Исходные данные по производственным потребителям.

п/п

Наименование Номер шифра Дневной максимум, кВт Вечерний максимум, кВт
Pд Qд Pв Qв
1 Плотницкая 340 10 8 1 0
2 Хлебопекарня производительностью 3т/сутки 356 5 4 5 4
3 Пожарное депо на 1…2 автомашины 382 4 3 4 2
4 Административное здание на 15-25 рабочих мест 518 15 10 8 0
5 Дом культуры со зрительным на 150-200 мест 527 5 3 14 8
6 Фельдшерско-окушерский пункт 536 4 0 4 0
7 Магазин со смешанным ассортиментом 6-10 мест 553 4 0 4 2
8 Баня на 5 мест 559 3 2 3 2

2. Расчёт электрических нагрузок в сетях

2.1 Расчёт электрических нагрузок в сетях напряжением 380/220 В

Электрические нагрузки в сетях напряжением 380/220 В складываются из нагрузок жилых домов, общественных и коммунальных учреждений производственных потребителей, а также нагрузки наружного освещения.

Подсчёт нагрузок по участкам линий проводят после выбора количества трансформаторных подстанций (ТП), места их установки и нанесения трассы линии на план объекта. Затем отходящие от ТП линии разбивают на участки длиной не более 100 м. Все однородные потребители, присоединённые к данному участку линии, объединяют в группы и определяют их суммарную нагрузку отдельно по дневному Рд и отдельно по вечернему Рв максимумам. При смешанной нагрузке создаются отдельные группы из потребителей жилых домов, производственных, общественных, коммунальных предприятий.

Для расчета электрических нагрузок вычерчиваем план населенного пункта в масштабе, располагаем на плане производственные нагрузки, группируем все коммунально-бытовые потребители, присваиваем номера группам.

Нагрузку на вводе в жилой дом определим по номограмме ([1], рис. 3.1.) исходя из существующего годового потребления электроэнергии (согласно заданию 850 кВт·ч) на седьмой расчётный год. При годовом потреблении 1050 кВт·ч/дом расчётная нагрузка на вводе составляет Рр.i. =2,3кВт·ч/дом.

Для определения суммарной расчётной активной нагрузки всего населённого пункта делим все потребители по соизмеримой мощности на группы и определим расчётную нагрузку каждой группы по формулам:

, (2.1)

, (2.2)

где Рд , Рв – соответственно расчетная дневная и вечерняя нагрузка потребителей и их групп, кВт;

n – количество потребителей в группе, шт.;

Pр – расчетная нагрузка на вводе к потребителю, кВт;

kд , kв – соответственно коэффициент участия нагрузки в дневном и вечернем максимуме, для коммунальных потребителей (дома без электроплит) kд = 0,3, kв = 1 ([1], стр. 39);

kо – коэффициент одновременности, принимается в зависимости от количества потребителей в группе и нагрузки на вводе (для жилых домов) (таблица 5.1 [1]).

Первая группа: жилые дома (107 домов):

Рд.1. = 0.258·2.3·107·0.3 = 19.1 кВт,

Рв.1. = 0.258·2.3·107·1 = 63.5 кВт.

Вторая группа: административное здание, плотницкая, магазин,пожарное депо

кВт, (2.3)

кВт. (2.4)

Коэффициент одновремённости k0 = 0.775

Третья группа:дом культуры, хлебопекарня, баня, фельдшерско-акушерский пункт

Рд.3. = 0.775· (5+5+3+4) =13,18 кВт,

Рв.3. = 0.775· (3+4+2+0) =6,98 кВт.

Коэффициент одновремённости k0 = 0.775

Расчётная нагрузка уличного освещения определяется по формуле:


Вт =11.8 кВт (2.5)

где Руд.ул. = 5.5 Вт/м – удельная нагрузка на один погонный метр улицы, для поселковых улиц с асфальтобетонными и переходными типами покрытий с шириной проезжей части 5…7 м;

ул. – общая длина улиц м;

Суммируя расчётные нагрузки всех трёх групп

Данное действие производится согласно формуле:

кВт, (2.6)

кВт. (2.7)

где РБ – большая из нагрузок, кВт;

∆РД.i , ∆РВ.i – соответственно надбавка соответствующая меньшей дневной и вечерней нагрузке, кВт.

Расчётная мощность ТП определяется по вечернему максимуму нагрузки, т.к. он больший. С учётом уличного освещения расчётная мощность ТП определяется по формуле:

РТП = РТП.В. + РР.УЛ. = 77+ 11.8 = 88,8 кВт. (2.8)

Определяем средневзвешенный коэффициент мощности по формуле:

, (2.9)

где cosφi – коэффициент мощности i-го потребителя;

Рi – мощность i-го потребителя, кВт.

Таблица 2.1 коэффициенты мощности производственных потребителей.

Потребитель

Pд,

кВт

Qд,

кВт

Pв,

кВт

Qв,

кВт

cosjД cosjв
1 Плотницкая 10 8 1 0 0,78 1
2 Хлебопекарня производительностью 3т/сутки 5 4 5 4 0,78 0,78
3 Пожарное депо на 1…2 автомашины 4 3 4 2 0,8 0,89
4 Административное здание на 15-25 рабочих мест 15 10 8 0 0,83 1
5 Дом культуры со зрительным на 150-200 мест 5 3 14 8 0,86 0,87
6 Фельдшерско-окушерский пункт 4 0 4 0 1 1
7 Магазин со смешанным ассортиментом 6-10 мест 4 0 4 2 1 0,89
8 Баня на 5 мест 3 2 3 2 0,83 0,83

Полная расчётная нагрузка на шинах ТП дневного максимума определяется по следующей формуле:

кВ·А. (2.10)

Полная расчётная нагрузка на шинах ТП вечернего максимума определяется по следующей формуле:

кВ·А.

Для определения числа ТП первоначально необходимо определить допустимые потери напряжения. Исходными данными для расчета электрических сетей являются допустимые нормы отклонения напряжения. Для сельскохозяйственных потребителей при нагрузке 100% оно не должно выходить за пределы +5%, а при нагрузке 25% за пределы 0% от номинального.

Допустимые потери напряжения в линиях 10кВ и 0,38кВ определяются путем составления таблиц отклонения напряжения. Как правило, при составлении таблиц рассматривают ближайшую и удаленную трансформаторные подстанции в режиме максимальной (100%) и минимально (25%) нагрузки. В нашем случае следует определить потери напряжения и надбавку для проектируемой ТП.

Определяем допустимые потери напряжения и надбавку трансформатора результаты сводим в таблицу 2.2.

Таблица №2.2. Определение допустимых потерь напряжения и оптимальных надбавок трансформатора

N

п/п

Элементы схемы Нагрузка
100% 25%
1 Шины питающей подстанции +7 -2
2 ВЛ – 10кВ -8 0,5
3

Трансформатор 10/0,38 кВ:

надбавка

потери напряжения

+7,5

-4.0

+7,5

-1.0

4

Линия 0,38 кВ

потери во внутренних сетях

потери во внешних сетях

-1,5

-6

0

0

5 Отклонение напряжения у потребителя -5.0 5

Число ТП для населённого пункта определим по формуле:

шт, (2.11)


Принимаем NТП =2

где F = 0.37 км2 – площадь населённого пункта;

∆U% =6% – допустимая потеря напряжения, которая определена согласно табл. 2.2 (потери во внешних сетях).

Т.к. число ТП равно двум, то делим населённый пункт на две примерно равные зоны и дальнейший расчёт производим для каждой зоны отдельно. В каждой зоне сгруппируем однородные потребители в группы и присвоим им

номера 1, 2, 3 и т.д. На плане населённого пункта наметим трассы ВЛ 380/220В и разобьём их на участки не более 100 м.

На плане населённого пункта нанесём оси координат и определим координаты нагрузок групп жилых домов и отдельных потребителей для каждой из зон отдельно.

Определим нагрузки групп жилых домов отдельно для дневного и вечернего максимумов.

Расчётная нагрузка группы из 4 жилых домов:

• дневная

кВт;

• вечерняя

кВт.

Расчётная нагрузка группы из 5 жилых домов:

• дневная

кВт;

• вечерняя

кВт.

Расчётная нагрузка группы из 6 жилых домов:

• дневная

кВт;

• вечерняя

кВт.

Расчётная нагрузка группы из 7 жилых домов:

• дневная

кВт;

• вечерняя

кВт.

Полученные значения координат нагрузок, дневные и вечерние расчётные нагрузки, а также значения коэффициентов мощности (см. табл. 2.1) сведём в таблицу 2.3.


Таблица №2.3. Результат расчёта нагрузок отдельных потребителей и групп однородных потребителей и их координат

Номер потре-бителей и групп Наименование потребителей Расчётная мощность, кВт Координаты нагрузок Коэффициент мощности
Рд Рв х у cosφд cosφв
1-я зона
1 7 домов 2,27 7,57 358 205 0.9 0,93
3 4 дома 1,6 5,38 290 142 0.9 0,93
4 6 домов 2,1 6,9 210 185 0.9 0,93
5 4 дома 1,6 5,38 143 202 0.9 0,93
6 Баня на 5 мест 3 3 92 215 0.83 0.83
7 5 домов 1,83 6.1 410 125 0.9 0,93
8 Фельдшерско-окушерский пункт 4 4 460 125 1 1
9 5 домов 1,83 6.1 501 128 0.9 0,93
10 6 домов 2,1 6,9 560 132 0.9 0,93
11 4 дома 1,6 5,38 345 62 0.9 0,93
12 Дом культуры со зрительным на 150-200 мест 5 14 295 52 0.86 0,87
13 Хлебопекарня производительностью 3т/сутки 5 5 286 54 0,78 0,78
14 5 домов 1,83 6.1 220 62 0.9 0,93
15 6 домов 2,1 6,9 142 96 0.9 0,93
16 5 домов 1,83 6.1 52 102 0.9 0,93
Итого
2-я зона
17 7 домов 2,27 7,57 350 382 0.9 0,93
18 6 домов 2,1 6,9 350 450 0.9 0,93
19 4 дома 1,6 5,38 350 542 0.9 0,93
21 4 дома 1,6 5,38 302 294 0.9 0,93
22 Магазин со смешанным ассортиментом 6-10 мест 4 4 273 295 1 0,89
23 7 домов 2,27 7,57 200 297 0.9 0,93
24 5 домов 1,83 6.1 120 298 0.9 0,93
25 Пожарное депо на 1…2 автомашины 4 4 412 300 0,8 0,89
26 6 домов 2,1 6,9 490 302 0.9 0,93
27 Административное здание на 15-25 рабочих мест 15 8 556 303 0.83 1
28 Плотницкая 10 1 590 304 0,78 1
29 5 домов 1,83 6.1 596 314 0.9 0,93
30 6 домов 2,1 6,9 600 392 0.9 0,93
Итого

Определим центр нагрузок для каждой зоны по формуле:

(2.12)

Аналогичным образом производим расчёт центра нагрузки для второй зоны и получаем, что Х2 = 393м и Y2 = 348м


3. Определение допустимых потерь напряжения и оптимальных надбавок трансформатора

Cоставим расчетную схему низковольтной сети. Привяжем ее к плану населенного пункта и намеченным трассам низковольтных линий. Нанесем потребители, укажем их мощность, обозначим номера расчетных участков и их длину.

Определим нагрузки на участках низковольтной линии. Результаты расчета сводим в таблицу 3.1.

Рис. 1. Расчётная схема ВЛ 0,38 кВ для ТП1

Рис.2. Расчётная схема ВЛ 0,38 кВ для ТП2


ТП-1

Участок 9-10

Активная нагрузка для:

• дневного максимума

кВт,

• вечернего максимума

кВт.

Коэффициент мощности на участке для:

• дневного максимума

• вечернего максимума

Полная нагрузка для:

• дневного максимума

кВ·А,

• вечернего максимума


кВ·А.

Участок 8-9

Активная нагрузка для:

• дневного максимума

кВт,

• вечернего максимума

кВт.

Коэффициент мощности на участке для:

• дневного максимума

,

• вечернего максимума

.

Полная нагрузка для:

• дневного максимума

кВ·А,


• вечернего максимума

кВ·А.

Участок 7-8.

Активная нагрузка для:

• дневного максимума

кВт,

• вечернего максимума

кВт.

Коэффициент мощности на участке для:

• дневного максимума

,

• вечернего максимума

.

Полная нагрузка для:

• дневного максимума


кВ·А,

• вечернего максимума

кВ·А.

Участок 2-7.

Активная нагрузка для:

• дневного максимума

кВт,

• вечернего максимума

кВт.

Коэффициент мощности на участке для:

• дневного максимума

,

• вечернего максимума

.

Полная нагрузка для:

• дневного максимума

кВ·А,

• вечернего максимума

кВ·А.

Участок 2-1.

Активная нагрузка для:

• дневного максимума

кВт,

• вечернего максимума

кВт.

Коэффициент мощности на участке для:

• дневного максимума

,

• вечернего максимума


Полная нагрузка для:

• дневного максимума

кВ·А,

• вечернего максимума

кВ·А.

Участок ТП-2.

Активная нагрузка для:

• дневного максимума

кВт,

• вечернего максимума

кВт.

Коэффициент мощности на участке для:

• дневного максимума

,

• вечернего максимума


.

Полная нагрузка для:

• дневного максимума

кВ·А,

• вечернего максимума

кВ·А.

Участок 5-6

Активная нагрузка для:

• дневного максимума

кВт,

• вечернего максимума

кВт.

Коэффициент мощности на участке для:

• дневного максимума

,


• вечернего максимума

Полная нагрузка для:

• дневного максимума

кВ·А,

• вечернего максимума

кВ·А.

Участок 4-5.

Активная нагрузка для:

• дневного максимума

кВт,

• вечернего максимума

кВт.

Коэффициент мощности на участке для: дневного максимума

,


• вечернего максимума

.

Полная нагрузка для:

• дневного максимума

кВ·А,

• вечернего максимума

кВ·А.

Участок 3-4.

Активная нагрузка для:

• дневного максимума

кВт,

• вечернего максимума

кВт.

Коэффициент мощности на участке для:

• дневного максимума


,

• вечернего максимума

Полная нагрузка для:

• дневного максимума

кВ·А,

• вечернего максимума

кВ·А.

Участок ТП-3

Активная нагрузка для:

• дневного максимума

кВт,

• вечернего максимума

кВт.


Коэффициент мощности на участке для:

• дневного максимума

,

• вечернего максимума

.

Полная нагрузка для:

• дневного максимума

кВ·А,

• вечернего максимума

кВ·А.

Участок 15-16

Активная нагрузка для:

• дневного максимума

кВт,

• вечернего максимума


кВт.

Коэффициент мощности на участке для:

• дневного максимума

,

• вечернего максимума

Полная нагрузка для:

• дневного максимума

кВ·А,

• вечернего максимума

кВ·А.

Участок 14-15

Активная нагрузка для:

• дневного максимума

кВт,

• вечернего максимума

кВт.

Коэффициент мощности на участке для:

• дневного максимума

• вечернего максимума

.

Полная нагрузка для:

• дневного максимума

кВ·А,

• вечернего максимума

кВ·А.

Участок 13-14

Активная нагрузка для:

• дневного максимума

кВт,


• вечернего максимума

кВт.

Коэффициент мощности на участке для:

• дневного максимума

• вечернего максимума

.

Полная нагрузка для:

• дневного максимума

кВ·А,

• вечернего максимума

кВ·А.

Участок 12-13

Активная нагрузка для:

• дневного максимума


кВт,

• вечернего максимума

кВт.

Коэффициент мощности на участке для:

• дневного максимума

• вечернего максимума

.

Полная нагрузка для:

• дневного максимума

кВ·А,

• вечернего максимума

кВ·А.

Участок 11-12

Активная нагрузка для:

• дневного максимума

кВт,

• вечернего максимума

кВт.

Коэффициент мощности на участке для:

• дневного максимума

• вечернего максимума

.

Полная нагрузка для:

• дневного максимума

кВ·А,

• вечернего максимума

кВ·А.


Участок ТП-11

Активная нагрузка для:

• дневного максимума

кВт,

• вечернего максимума

кВт.

Коэффициент мощности на участке для:

• дневного максимума

• вечернего максимума

.

Полная нагрузка для:

• дневного максимума

кВ·А,

• вечернего максимума


кВ·А.

Аналогичным образом рассчитываем оставшийся участки для ТП-2, полученные результаты занесем в таблицу 3.1

Таблица 3.1. Расчетная нагрузка на участках ВЛ 380/220 В. ТП1

Номер участка

Расчётная мощность Рр.д., кВт Расчётная мощность Рр.в., кВт Коэффициент мощности cosφд Коэффициент мощности cosφв Максимальная полная мощность Sуч.д., кВ*А Максимальная полная мощность Sуч.в., кВ*А К-o одновременн Надбавка ∆Pд кВт Надбавка ∆Pв кВт

Наружное освещение

кВТ

9-10 2,1 6,9 0,9 0,93 2,333333 7,419355 - - - 0,4
8-9 2,9475 9,75 0,9 0,93 3,275 10,48387 0.75 - - 0,3
7-8 5,8 12,15 0,957575 0,950364 6,056969 12,78458 - 1.8 2.4 0,3
2-7 6,9 15,8 0,943766 0,943557 7,311136 16,74514 - 1.1 3.65 0,4
2-1 2,27 6,1 0,9 0,93 2,522222 6,55914 - - - 0,4
ТП-2 8,2 19,4 0,932932 0,939781 8,789496 20,64311 - 1.3 3.6 0,43
5-6 3 3 0,83 0,83 3,614458 3,614458 - - - 0,43
4-5 3,95 7,18 0,854348 0,8942 4,62341 8,029519 - 0.95 1.8 0,5
3-4 5,2 11,28 0,870194 0,911744 5,975679 12,37189 - 1.25 4.1 0,5
ТП-3 6,15 14,38 0,877207 0,91764 7,010886 15,67064 - 0.95 3.1 0,3
15-16 1,83 6,1 0,9 0,93 2,033333 6,55914 - - - 0,4
14-15 2,9475 9,75 0,9 0,93 3,275 10,48387 0.75 - - 0,5
13-14 3,583125 11,8875 0,9 0,93 3,98125 12,78226 0.75 - - 0,3
12-13 7,15 14,8875 0,830095 0,885588 8,613468 16,81086 - 2.15 3 0,2
11-12 10,15 23,3875 0,842402 0,878034 12,04888 26,63622 - 3 8.5 0,2
ТП-11 11,1 26,5375 0,850245 0,887752 13,05506 29,89291 - 0.95 3.15 0,4

Таблица 3.1. Расчетная нагрузка на участках ВЛ 380/220 В. ТП2

Номер участка

Расчётная мощность Рр.д., кВт Расчётная мощность Рр.в., кВт Коэффициент мощности cosφд Коэффициент мощности cosφв Максимальная полная мощность Sуч.д., кВ*А Максимальная полная мощность Sуч.в., кВ*А К-т одновременн Надбавка ∆Pд кВт Надбавка ∆Pв кВт

Наружное освещение

кВТ

18-19 1,6 5,38 0,9 0,93 1,777778 5,784946 - - - 0,5
17-18 2,775 9,21 0,9 0,93 3,083333 9,903226 0.75 - - 0,5
ТП-17 3,78375 12,585 0,9 0,93 4,204167 13,53226 0.75 - - 0,4
23-24 1,83 6,1 0,9 0,93 2,033333 6,55914 - - - 0,3
22-23 3,075 10,2525 0,9 0,93 3,416667 11,02419 0.75 - - 0,41
21-22 5,8 12,6525 0,956537 0,918774 6,063539 13,77107 - 1.8 2.4 0,53
20-21 6,75 15,8025 0,944313 0,922123 7,148055 17,13708 - 0.95 3.15 0,2
ТП-20 6,75 15,8025 0,944313 0,922123 7,148055 17,13708 - - - 0,72
29-30 2,1 6,9 0,9 0,93 2,333333 7,419355 - - - 0,41
28-29 2,9475 9,75 0,9 0,93 3,275 10,48387 0.75 - - 0,37
27-28 11,8 10,35 0,807318 0,936512 14,6163 11,05165 - 1.8 0.6 0,2
26-27 22,3 15,15 0,820013 0,96419 27,19469 15,71266 - 7.3 4.8 0,4
25-26 23,55 19,25 0,826897 0,953491 28,47996 20,18896 - 1.25 4.1 0,5
ТП-25 25,95 21,65 0,822992 0,942568 31,53129 22,96916 - 2.4 2.4 0,4
5.84

Зная расчётную нагрузку на участках линии, уточним суммарную нагрузку на шинах ТП. Она получается путём суммирования расчётных нагрузок отходящих от ТП линий (для ТП1 участки ТП1-2, ТП1-3, ТП1-11; для ТП2 участки ТП2-17, ТП2-20, ТП2-25).

ТП1:

кВт,

кВт.

ТП2:

кВт,

кВт.

Т.к. расчётная нагрузка в вечерний максимум выше, то расчёт мощностей ТП ведём по вечернему максимуму.

Активная нагрузка ТП1 и ТП2 с учетом уличного освещения определим по формуле:


кВт,

кВт

Определим более точные значения коэффициента мощности для ТП1 и ТП2 по формуле:

Для ТП1:

.

Для ТП2:

Определим полные расчётные мощности ТП по формуле:

Для ТП1:

кВ·А.

Для ТП2:

кВ·А.

По полной расчётной мощности выбираем мощность и тип трансформатора. Согласно ([2], приложение 19) выбираем для ТП1 и ТП2 трансформатор ТМ63-10/0,4 со следующими техническими данными:

Номинальная мощность SТР , кВ·А ………………………………… 63

Схема соединения обмоток ……………………………………..Y/Yн-0

Потери холостого хода ∆РХХ , Вт ………………………………….. 240

Потери короткого замыкания ∆РКЗ , Вт ………………………….. 1280

Напряжение короткого замыкания UКЗ , % от UН …………………. 4,5

Находим экономические нагрузки на участках по формуле:

,

где SУЧ – полная мощность участка, кВ·А;

КД = 0,7 – коэффициент динамики роста нагрузок ([3], стр. 28).

Произведём расчёт для ТП1:

Дневной максимум: Вечерний максимум:

кВ·А; кВ·А;

кВ·А; кВ·А;

кВ·А; кВ·А;

кВ·А; кВ·А;

кВ·А; кВ·А;

кВ·А; кВ·А;

кВ·А. кВ·А.

кВ·А; кВ·А;

кВ·А; кВ·А;

кВ·А; кВ·А;

кВ·А. кВ·А.

кВ·А; кВ·А;

кВ·А; кВ·А;

кВ·А; кВ·А;

кВ·А; кВ·А;

кВ·А; кВ·А;

Проводим аналогичный расчёт для ТП2 и результат расчёта сводим в табл. 2.5.

По экономическим интервалам нагрузок ([2] приложение 32) выберем марку и сечение проводов. Минимальное допустимое сечение по механической прочности 25 мм2 для проводов марки «А» ([4], таблица 3.2). В целях удобства монтажа и эксплуатации ВЛ рекомендуется применять не более 3…4 сечений. Первоначально на всей линии используем провод А25.

Район по гололеду 1-й. Для 1-ой группы по скоростному напору ветра V = 16 м/с и наибольшей стреле провеса среднегеометрическое расстояние между проводами D не менее 400 мм.

Определяем фактические потери напряжения на участках и сравним их с допустимыми (согласно табл. 2.2 допустимая потеря напряжения не должна превышать для ВЛ 0,38 кВ (внешние сети) 6%).

,

где SУЧ – полная мощность участка, кВ·А;

УЧ – длина участка, км;

UН – номинальное линейное напряжение, кВ;

r0 – удельное активное электрическое сопротивление провода постоянному току при 20 0 С, Ом/км (принимаем согласно [2] приложение 1);

х0 – индуктивное сопротивление для ВЛ, Ом/км (принимаем согласно [2] приложение 15) при среднем геометрическом расстоянии между проводами 400 мм;

Для линии 1:

Для дневного максимума:

В;

В;

В;

В;

В;

В;

Для вечернего максимума:

В;

В;

В;

В;

В;

В;

Определим потерю напряжения на участках в % по следующей формуле:

,

где UН – номинальное линейное напряжение, В.

Для линии 1:

Для дневного максимума:

Для вечернего максимума:

Проводим аналогичный расчёт для остальных участков и результат сводим в табл. 2.5. Затем следует произвести проверку на соответствии потери напряжения в конце линий. Если сумма потерь напряжения участков будет большей, чем 3.5%, то необходимо на первом участке от ТП увеличить сечение провода на одну ступень (например, вместо А25 взять А35), что приведёт к изменению r0 и х0 , а следовательно и к уменьшению потерь напряжения. Замену проводов на участках производить до тех пор, пока потери напряжения не войдут в допустимые пределы. Максимально возможное сечение проводов для ВЛ 0,38 кВ (в крайних случаях) составляет 70 мм2 , т.е. провод А70.

Таблица №2.5. Результат расчёта ВЛ 0,38 кВ

 

 

 

Номер участка Экономическая нагрузка Sэ.д., кВА Экономическая нагрузка Sэ.в., кВА Марка и сечение проводов Сопротивление проводов ∆Uд, В ∆Uв, В ∆Uд, % ∆Uв, %
Актив-ное rо, Ом/км Реактив-ное хо, Ом/км
ТП1
9-10 1,6333 5,1948 4А25+А25 1.14 0.319 0,54 1,65 0,136 0,43
8-9 2,2925 7,34 4А25+А25 1.14 0.319 0,48 1,55 0,127 0,41
7-8 4,2478 8,9496 4А25+А25 1.14 0.319 0,98 2,07 0,258 0,54
2-7 5,1175 11,726 4А25+А25 1.14 0.319 1,55 3,54 0,407 0,93
2-1 1,7656 4,5918 4А25+А25 1.14 0.319 0,62 1,63 0,163 0,42
ТП-2 6,1527 14,458 4А25+А25 1.14 0.319 1,64 3,85 0,430 1,01
5-6 2,5302 2,5302 4А25+А25 1.14 0.319 0,64 0,64 0,169 0,16
4-5 3,2367 5,6204 4А25+А25 1.14 0.319 1,11 1,96 0,292 0,51
3-4 4,1825 8,6603 4А25+А25 1.14 0.319 1,52 3,20 0,399 0,84
ТП-3 4,907 10,965 4А25+А25 1.14 0.319 1,11 2,52 0,291 0,66
15-16 1,4233 4,5918 4А25+А25 1.14 0.319 0,45 0,97 0,118 0,25
14-15 2,2925 7,338 4А25+А25 1.14 0.319 0,80 2,46 0,211 0,64
13-14 2,7865 8,9471 4А25+А25 1.14 0.319 0,59 1,90 0,154 0,50
12-13 6,0228 11,776 4А25+А25 1.14 0.319 0,92 1,84 0,241 0,48
11-12 8,4317 18,646 4А25+А25 1.14 0.319 1,44 3,23 0,378 0,85
ТП-11 9,1343 20,924 4А25+А25 1.14 0.319 2,50 5,83 0,658 1,53
ТП2
18-19 1,2444 4,0495 4А25+А25 1.14 0.319 0,45 1,50 0,120 0,39
17-18 2,1583 6,9323 4А25+А25 1.14 0.319 0,79 2,57 0,209 0,67
ТП-17 2,9429 9,4726 4А25+А25 1.14 0.319 0,82 2,68 0,217 0,70
23-24 1,4233 4,5914 4А25+А25 1.14 0.319 0,36 1,17 0,095 0,31
22-23 2,3917 7,7169 4А25+А25 1.14 0.319 0,58 1,91 0,154 0,50
21-22 4,2445 9,6397 4А25+А25 1.14 0.319 1,13 2,55 0,298 0,67
20-21 5,0036 11,996 4А25+А25 1.14 0.319 0,71 1,69 0,187 0,44
ТП-20 5,0036 11,996 4А25+А25 1.14 0.319 0,71 1,69 0,187 0,44
29-30 1,6333 5,1935 4А25+А25 1.14 0.319 0,30 0,96 0,080 0,25
28-29 2,2925 7,3387 4А25+А25 1.14 0.319 0,42 1,36 0,112 0,36
27-28 10,231 7,7362 4А25+А25 1.14 0.319 1,04 0,82 0,276 0,21