- •Содержание
- •Введение
- •Выбор схем электрической сети
- •Выбор числа и мощности силовых трансформаторов на подстанциях
- •2.3 Определение расчётной нагрузки подстанций
- •Для кольцевой сети:
- •Расчёт установившегося режима радиальной сети
- •Определение потерь энергии в электрической сети
- •Выбор схем распределительных устройств подстанций
- •Технико-экономические расчёты
- •Сравнение вариантов сети по критерию минимума дисконтированных затрат
- •Регулирование напряжения
- •Составление и анализ баланса активных и реактивных мощностей на шинах источника питания
- •Расчёт технико-экономических показателей радиальной сети
- •Заключение
- •Список используемой литературы
Составление и анализ баланса активных и реактивных мощностей на шинах источника питания
Уравнения баланса мощностей устанавливают соотношения между генерацией и потреблением мощностей.
,
где PА – активная мощность, поступающая с шин ПС А
- активная суммарная мощность потребителей
- суммарные переменные потери активной мощности.
Таблица П.8.1 – Баланс активной мощности
Название составляющей Уравнения баланса |
Величины составляющих в режимах | |||
Max нагрузок |
Min нагрузок | |||
МВт |
% |
MВт |
% | |
: - в сети 10 кВ - в сети 110 кВ |
92 46 |
65.25 32.62 |
56 20 |
72.633 25.94 |
: - в линиях - в трансформаторах |
2.247 0.613 |
1.59 0.435 |
0.921 0.121 |
1.195 0.157 |
Мощность ПС А |
141.02 |
100 |
77.1 |
100 |
Небаланс |
0.16 |
1.113 |
0.058 |
0.075 |
где QА – реактивная мощность, поступающая с шин ПС А
- реактивная суммарная мощность потребителей
- суммарные переменные потери реактивной мощности
- генерация реактивной мощности в емкостных проводимостях ВЛ.
Таблица П.8.2 – Баланс реактивной мощности
Название составляющей Уравнения баланса |
Величины составляющих в режимах | |||
Max нагрузок |
Min нагрузок | |||
Мвар |
% |
Mвар |
% | |
: - в сети 10 кВ - в сети 110 кВ |
37.2 23 |
55.939 34.586 |
16.8 8 |
98.062 46.696 |
: - в линиях - в трансформаторах |
7.241 15.968 |
10.889 24.012 |
2.35 5.47 |
13.717 31.929 |
: - в сети 110 кВ - в сети 220 кВ |
3.32 13.651 |
4.992 20.528 |
1.733 13.651 |
10.116 79.681 |
Мощность ПС А |
66.501 |
100 |
17.132 |
100 |
Небаланс |
0.063 |
0.095 |
-0.104 |
-0.607 |
Расчёт технико-экономических показателей радиальной сети
Определение капиталовложений
Таблица П.6.2.1 – Капиталовложения в ЛЭП
ВЛ |
Uном, кВ |
Провод |
Кол-во цепей на опоре |
Тип опор |
Длина ВЛ, км |
Стоимость, тыс.руб. | |
1 км в 2000 г. |
Всего в 2015 г. | ||||||
ЛА1 |
220 |
АС-240/32 |
2 |
сталь |
55 |
2195 |
504630,5 |
Л12 |
110 |
АС-120/19 |
2 |
сталь |
40 |
1280 |
214016 |
Л13 |
110 |
АС-120/19 |
2 |
сталь |
46 |
1280 |
246118,4 |
Л24 |
110 |
АС-120/19 |
2 |
сталь |
35 |
1280 |
187264 |
Всего |
1152028,9 |
Таблица П.6.2.2 – Капиталовложения в ПС
Наименование и тип элементов ПС |
Кол-во |
Стоимость, тыс.руб. | |
Единицы в 2000 г. |
Всего в 2015 г. | ||
ПС А | |||
Ячейка ОРУ-220 с элегазовым выключателем |
2 |
12500 |
104500 |
ПС 1 | |||
Ячейка ОРУ-220 с элегазовым выключателем |
4 |
12500 |
209000 |
Постоянная часть затрат по ПС 1 |
- |
35000 |
146300 |
Автотрансформатор АТДЦТН-125000/220/110 |
2 |
22900 |
191444 |
Итого по сети 220 кВ |
651244 | ||
ПС 1 | |||
Ячейка ОРУ-110 с элегазовым выключателем |
10 |
7000 |
292600 |
Ячейка ЗРУ-10 кВ с вакуумным выключателем |
3 |
120 |
1504,8 |
Линейный регулировочный тр. ЛТДН-40000/10 |
2 |
7000 |
58520 |
ПС 2 | |||
Ячейка ОРУ-110 с элегазовым выключателем |
2 |
7000 |
58520 |
Ячейка ЗРУ-10 кВ с вакуумным выключателем |
3 |
120 |
1504,8 |
Трансформатор ТРДН-40000/110 |
2 |
12000 |
100320 |
Постоянная часть затрат по ПС 2 |
- |
1100 |
45980 |
ПС 3 | |||
Ячейка ОРУ-110 с элегазовым выключателем |
2 |
7000 |
58520 |
Ячейка ЗРУ-10 кВ с вакуумным выключателем |
3 |
120 |
1504,8 |
Трансформатор ТДН-16000/110 |
2 |
5900 |
49324 |
Постоянная часть затрат по ПС 3 |
- |
11000 |
45980 |
ПС 4 | |||
Ячейка ОРУ-110 с элегазовым выключателем |
2 |
7000 |
58520 |
Ячейка ЗРУ-10 кВ с вакуумным выключателем |
3 |
120 |
1504,8 |
Трансформатор ТРДН-25000/110 |
2 |
7100 |
59356 |
Постоянная часть затрат по ПС 4 |
- |
11000 |
45980 |
Итого по сети 110 кВ |
879639,2 | ||
Всего по сети |
1530883,2 |
Капиталовложения в электрическую сеть варианта 1:
Определение издержек
Издержки на текущий ремонт и обслуживание ЛЭП:
Издержки на ремонт и обслуживание ПС:
Таблица П.6.2.3 – Расчётные данные для определения переменных потерь электрической энергии
Элемент сети |
Pперем, МВт*ч |
Питаемые нагрузки |
Время максимальных потерь | |
Обозначение |
Часов в год | |||
ЛА1 ПС1 |
1,609 0,212 |
,,S2, S3, S4 |
τсв1234 |
2947 |
Л12 ПС2 |
0,199 0,023 |
S2 |
τ2 |
3134 |
Л13 ПС3 |
0,176 0,062 |
S3 |
τ3 |
2749 |
Л24 ПС4 |
0,263 0.069 |
S4 |
τ4 |
2578 |
Суммарные потери активной энергии в сети:
Издержки на возмещение потерь энергии в сети:
Общие ежегодные эксплуатационные издержки:
3)Определение себестоимости и КПД передачи электрической энергии
Потребляемая ПС 1,2,3,4 активная электроэнергия за год:
Себестоимость передачи и распределения электроэнергии:
КПД в режиме максимальных нагрузок:
КПД средневзвешенный по энергии за год:
Таблица П.6.2.4 – Технико-экономические показатели проекта
Капиталовложения, тыс.руб. |
Издержки, Тыс.руб/год |
Себестоимость передачи эл.эн., Руб/кВт*ч |
Средневзвешенный КПД, % |
КПД в режиме максимальных нагрузок, % |
2682912,1 |
106295,2129 |
0.1716 |
97.63 |
97.91 |