Курсовая с практикой на тему Курсовая по дисциплине «Электрические станции и подстанции» (Вариант 5)

Содержание:

Введение 5
1 Составление баланса активной мощности и выбор генераторов ТЭЦ 6
2 Обоснование схемы и напряжения электрической сети 8
3 Составление баланса реактивной мощности, выбор и размещение компенсирующих устройств 13
4 Выбор и проверка сечений проводов линий электропередачи 17
5 Выбор схемы выдачи мощности и трансформаторов ТЭЦ 24
6 Выбор трансформаторов и схем подстанций в узлах нагрузки 26
7 Приведение нагрузок узлов и мощности ТЭЦ к стороне высшего напряжения 27
8 Расчет установившегося режима электрической сети 33
9 Регулирование напряжения в узлах нагрузки 41
10 Расчет конструктивной части ВЛ 46
Заключение 55
Список литературы 56

Введение:

Из всех видов энергии в народном хозяйстве самая распространенная электрическая энергия. Это объясняется возможностью передачи значительного количества электроэнергии на большие расстояния, простотой ее распределения между пользователями и легкостью преобразования ее в другие виды энергии.
Современное электроснабжение промышленных, коммунальных и любых других потребителей электроэнергии производится от атомных, тепловых, и гидравлических электростанций, вырабатывающих электрическую энергию. Электростанции могут находиться вблизи потребителей, однако могут быть и отдаленные от них. В любом случае передача электрической энергии осуществляется по проводам электрических линий. Передача электроэнергии происходит при повышенном напряжении, поэтому между электрической станцией и потребителями необходимо строить повышающие или понижающие подстанции.
Электроэнергетический комплекс России включает в себя большие электростанции, внутрисистемные и межсистемные связи в виде воздушных линий и больших узловых подстанций высших классов напряжения, а также развитые электрические сети напряжением 35-150 кВ — сети связи с пользователями электроэнергии. Большое значение в обеспечении энергетической безопасности страны имеют магистральные электрические сети. Эти сети сформированы с использованием напряжений 220-330-400 (500) -750 кВ.
 

Заключение:

В данной курсовой работе была спроектирована электрическая сеть района.
При проектировании сети были решены следующие задачи:
— выбрана конфигурация электрической сети;
— выполнен расчет потоков активных мощностей для нормального и расчётных послеаварийных режимов;
— выбраны номинальные напряжения независимых участков сети, и приведены к одному общему для всей сети, которое составило 110 кВ;
— определены токи нормального и послеаварийного режимов;
— выбраны марки проводов ЛЭП;
— выбраны марки и номинальные мощности трансформаторов на подстанциях и схемы соединения на стороне высокого и низкого напряжения подстанций.
— выбраны марки и номинальные мощности трансформаторов на электростанции и схемы соединения на стороне высокого и низкого напряжения электростанции.
Для выбранной конфигурации сети произведены расчеты электрических режимов, определены токи нормального и послеаварийного режимов, выполнен расчет регулирования напряжения на вторичной стороне трансформаторов.
Для проектируемой сети в разделе по расчету конструктивной части ВЛ выполнено:
— выбор опор;
— расчет удельных нагрузок на провод;
— определение исходного режима с проверкой прочности провода;
— расчет монтажных стрел провеса провода;
— проверку габарита ВЛ.  

Фрагмент текста работы:

1 Составление баланса активной мощности и выбор генераторов ТЭЦ

Баланс активной мощности, составляемый в энергосистеме для режима максимальной нагрузки, представляет собой равенство генерируемой и потребляемой мощностей в электрической системе

k_p (P_2+P_3+P_4 )+∆P_Σ+P_сн=P_тэц+P_1 (1)

где P_і — активные мощности нагрузок в узлах, i = 2, 3, 4;
k_p = 0.9 — коэффициент разновременности максимумов активной нагрузки;
P_1— активная мощность, передаваемая через районную подстанцию;
P_тэц — мощность генераторов ТЭЦ;
∆P_Σ — суммарные потери мощности в линиях и трансформаторах;
P_сн = 0,1P_тэц — мощность собственных нужд ТЭЦ.
Величина потерь ∆P_Σ ориентировочно составляет 5…10 % от суммарной потребляемой активной мощности в системе (в нашем случае принимаем 11 МВт или 10%).
Из уравнения баланса определяется мощность ТЭЦ

0,9∙(45+30+35)+11+0,1〖∙P〗_тэц=P_тэц+60
110+0,1〖∙P〗_тэц=P_тэц+60
110-60=P_тэц-0,1〖∙P〗_тэц
50=0,9∙P_тэц
P_тэц=55,56 МВт

Выбираем номинальную мощность генераторов P_ном и их количество.
Принимаем для установки на ТЭЦ три генератора типа Т-20, установленной мощностью 20 МВт каждый.
После выбора количества и мощности генераторов определяем суммарную установленную мощность ТЭЦ:

P_(тэц у)=∑_і▒Р_(ном і) ; (2)
P_(тэц у)=20+20+20=60 Мвт
Q_(тэц у)=∑_і▒Р_(ном і) tgφ_(ном і) (3)
Q_(тэц у)=60∙0,75=45 Мвар

и мощность, выдаваемая электростанцией в систему:

P_(тэц с)=P_(тэц у)-P_сн-P_2; (4)
P_(тэц с)=60-5,56-45=9,44 МВт
Q_(тэц с)=Q_(тэц у)-Q_сн-Q_2; (5)

где Q_сн = P_сн tgφ_сн — реактивная мощность.

Q_(тэц с)=45-5,56-31,5=7,94 Мвар
S_(тэц с)=√(P_(тэц с)^2+Q_(тэц с )^2 ). (6)
S_(тэц с)=√(〖9,44〗^2+〖7,94〗^2 )=12,34 МВА