Белорусский национальный технический университет

Энергетический факультет

Кафедра «Электрические системы»

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

Тема: «Проектирование электрической сети промышленного

района»

Дисциплина: "Передача и распределение электрической

энергии"

Исполнитель: Кирпичёнок И.В.

Руководитель: Короткевич М.А.

Минск 2014

Содержание

Введение……………………………………………………………………………………..……......…4

1.Построение 3-4 вариантов конфигурации схемы сети……………………………...…………....…..5

2.Определение предварительного потокораспределения по ветвям двух выбранных конфигурации схемы сети……………………………………………………………………………………………....…5

3.Выбор номинальных напряжений по экономическим зонам для вариантов проектируемой сети..7

4.Выбор числа и мощности трансформаторов…………………………………………………...…...…8

5.Выбор площади поперечного сечения проводов…………………………………………….……..…9

6.Технико-экономическое сравнение вариантов сети………………………………………...……….11

7.Электрические расчеты характерных режимов сети………….………………………….……….…14

8.Выбор средств регулирования напряжения и проверка действительных напряжений во всех точках сети…………….…………….…………………………………………………………………...…..17

9.Технико-экономические показатели сети. Выводы………………………………..……….………19

10.Список использованных источников………………..……………..……………………….…...…..20

ВВЕДЕНИЕ

Целью данного курсового проекта является проектирование электрической сети промышленного района, которая является частью энергосистемы.

Проектируемая электрическая сеть должна удовлетворят определённым технико-экономическим требованиям. С учётом этих требований инженер- проектировщик должен выбрать наиболее подходящий вариант сети. Оптимальным вариантом является тот, который имеет наименьшее значение приведенных затрат. Однако необходимо учитывать и другие требования: напряжение в узлах сети необходимо поддерживать близким к номинальному значению, в послеаварийных режимах (при отключении линии электропередачи) потребители Ι и ΙΙ должны получать электроэнергию надлежащего качества и другие.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

1. Построить 3-4 варианта конфигурации схемы сети.

2. Определить предварительное потокораспределение по ветвям двух выбранных вариантов конфигурации схемы сети.

3. Выбрать номинальные напряжения по экономическим зонам для двух вариантов проектируемой сети.

4. Выбрать количество трансформаторов.

5. Выбрать площадь поперечного сечения проводов.

6. Провести технико-экономическое сравнение вариантов.

7. Выполнить электрические расчёты характерных режимов сети.

8. Выбрать средства регулирования напряжения и проверить действительных напряжений во всех точках сети.

9. Технико-экономические показатели сети.

Более подробное решение отмеченных задач будет рассмотрено ниже.

1. Построение вариантов схемы сети

Оставим для рассмотрения одноконтурную схему вариант 2 с меньшей протяженностью линий и двухконтурную схему вариант 3.

2. Определение предварительного потокораспределения

Пересчитаем мощности потребителей с учетом коэффициента k=0,95:

Таблица 2.1
узел	1	2	3	4	5	6	В
,МВт	28,5	19	38	23,75	23,75	9,5	50

Рассмотрим одноконтурную схему, рисунок 2. Разделяем схему по источнику А.

Расчет для остальных участков сети производим аналогично.

Таблица 2.2
	А1	12	23	В3	В4	45	А5	16
,км	28,395	34,17	26,655	23,475	28,335	25,26	27,915	17,355
,МВт	37,7035	-0,2965	-19,297	-57,2965	-7,29652	-31,0465	-54,7965	9,5

Рассмотрим двухконтурную схему, рисунок 3.

По I-му закону Кирхгофа для узла В:

тогда:

Система контурных уравнений будет иметь вид:

Результаты расчетов заносим в таблицу.

Таблица 2.3
	А1	12	23	В3	В4	В5	А5	В1	16
,км	18,93	22,78	17,77	15,65	37,78	30,63	18,61	22,87	11,57
,МВт	-56,862	21,0075	2,00745	-35,9925	23,75	11,8878	35,63776	2,1452	9,5

3. Выбор номинального напряжения

Для каждого участка сети выбираем напряжение по экономическим зонам по [2, стр. 45]. Результаты заносим в таблицу.

Таблица 3.1
	Линия	, км	, МВт	,кВ
				По экономическим зонам	Принятое
Вариант 1	А1	28,395	37,7035	110	110
	12	34,17	0,2965	35
	23	26,655	19,297	110
	В3	23,475	57,297	110
	В4	28,335	7,2965	110
	45	25,26	31,047	110
	А5	27,915	54,797	110
	16	17,355	9,5	35	35
Вариант 2	А1	18,93	56,862	110	110
	12	22,78	21,0075	110
	23	17,77	2,00745	35
	В4	37,78	35,993	110
	В5	30,63	23,75	110
	А5	18,61	11,8878	110
	В1	22,87	35,6378	110
	В3	15,65	2,14522	35
	16	11,57	9,5	35	35

4. Выбор числа и мощности трансформаторов

Для питания потребителей I-II категории устанавливаются два трансформатора одинаковой мощности. Мощность каждого трансформатора выбираем из условия:

где S_н- наибольшая мощность нагрузки трансформаторной подстанции.

Для потребителей IIIкатегории по надежности электроснабжения устанавливаем по одному трансформатору на подстанции.

Выбор трансформаторов производим по [2, таб. 11.2].

Таблица 4.1
	1	2	3	4	5	6	В	А
	38	19	38	23,75	23,8	9,5	50	102
Nт, шт	2	2	2	2	2	2	2	2
	32,479	15	30,16	18,85	18,8	10,556	39,7	80,9524
	40	16	40	25	25	6,3	40	125

Таблица 4.2
	Тип трансформатора	Пределы регулирования	Каталожные данные							Расчетные
			, обмоток		%	кВт	кВт	%	, Ом		, Ом	кВАр
			ВН	НН
1	2х ТДТН-40000/110	± 9 × 1,78 %	115	СН	В-С	200	43	0,6	ВН		ВН	410
				38,5	10,5				0,8		35,5
					В-Н				СН		СН
				НН	17				0,8		0
				11	С-Н				НН		НН
					6				0,8		22,3
2	ТДН-16000/110	± 9 × 1,78 %	115	10,5	10,5	85	19	0,7	4,38		86,7	112
3	2х ТРДН-40000/110	± 9 × 1,78 %	115	10,5	10,5	172	36	0,65	1,4		34,7	260
4	2х ТРДН-25000/110	± 9 × 1,78 %	115	10,5	10,5	120	27	0,7	2,54		55,9	175
5	2х ТРДН-25000/110	± 9 × 1,78 %	115	10,5	10,5	120	27	0,7	2,54		55,9	175
6	2х ТМ- 6300/35	± 6 × 1,5 %	35	11	6,5	46,5	9,2	0,9	1,4		14,6	80
В	2х ТРДН-40000/110	± 9 × 1,78 %	115	10,5	10,5	172	36	0,65	1,4		34,7	260
А	2х ТРДЦН- 125000/110	± 9 × 1,78 %	115	10,5	10,5	400	100	0,55	0,4		11,1	687,5