Курсовой проект электроэнергетические сети и системы

by ОлимпиадаPosted on

Технико-экономическая обоснованность питания по одноцепной воздушной линии подстанции без потребителей первой категории может быть установлена специальным анализом, о котором говорится ниже. Пособие к курсовому и дипломному проектированию для электроэнергетических специальностей вузов. ПВК имеет в своем составе удобный и гибкий язык управления заданиями, содержащий до 70 управляющих директив команд. При проектировании районной электрической сети исключительно важны навыки, которые в значительной степени формируются на практических занятиях и на этапе самостоятельной работы. Компенсация реактивной мощности. Логин: Пароль: Забыли пароль? В качестве исходных данных используется информация об установленной мощности ПС и типовые графики нагрузок характерных потребителей электрической энергии.

Это принципиально отличает курсовое проектирование от изучения курсовой проект электроэнергетические сети и системы материала и последующего простого воспроизводства полученных знаний в виде ответа на экзаменационный вопрос или тест. При проектировании районной электрической сети исключительно важны навыки, которые в значительной степени формируются на практических занятиях и на этапе самостоятельной работы. При курсовом проектировании применяются компьютерные технологии практически при выполнении каждого раздела, оформлении пояснительной записки и графической части проекта.

Запланированный объем учебного времени следует тщательно распределить в соответствии с графиком работы в семестре. В противном случае неэффективно потраченное время может привести к принятию неверного технического решения по выбору наилучшего варианта либо к недостаточно глубокой его проработке.

Многосторонность вопросов проектирования электрических сетей, ограниченное время работы студентов над проектом и незавершенность в период работы над проектом полного цикла высшего электроэнергетического образования обуславливает допущения и упрощения выполнения некоторых расчетов и принятия решений, не приводящих к принципиальным, качественным или недопустимым погрешностям, которые оговариваются в методических указаниях.

Проект можно разделить на две части.

Трехмерное моделирование курсовая работа9 %
Реферат государственный долг и его экономические последствия10 %

В первой части проекта выполняется разработка и расчет нескольких вариантов конфигурации электрической сети и технико-экономическое обоснование выбора одного из. Во второй части проекта проводится расчет установившихся режимов и регулирование напряжения в сети выбранного оптимального варианта.

Курсовой проект состоит из следующих разделов: характеристика района проектирования; расчет электрических нагрузок подстанций; баланс активной и реактивной мощности в электрической сети; разработка конкурентоспособных вариантов электрической сети; выбор оптимального варианта электрической сети; расчет и анализ установившихся режимов; регулирование напряжения в сети; основные технико-экономические показатели проекта.

Графическая часть проекта включает в себя 2 листа формата А1: лист 1 - варианты конфигурации и схемы построения электрической сети; лист 2 - подробная однолинейная электрическая схема оптимального варианта сети, результаты расчета и анализа установившихся режимов. Ниже приведен пример типового бланка задания на курсовой проект, содержание которого заполняется индивидуально для каждого студента. Напряжение на стороне НН подстанций в курсовом проекте принято равным 10 кв.

Привести среднегодовую, максимальную и минимальную температуру, район по ветру, скоростной напор ветра, район по курсовой проект электроэнергетические сети и системы, глубину промерзания грунта Расчет электрических нагрузок Для пунктов приема электроэнергии, указанных в задании, вероятностные характеристики электрических нагрузок рассчитать через коэффициенты графиков нагрузки, приведенные в табл.

Валиев 20 г. Зайнашев, М. Тульский, Р.

Показатели графика электрических нагрузок Коэффициент графика нагрузки Коэффициент использования Коэффициент максимума Коэффициент формы значение 0,7 1,2 1,17 0,85 Коэффициент летнего снижения нагрузки При расчете вероятностных характеристик реактивной мощности пользоваться значением коэффициента реактивной мощности, приведенным в задании Баланс активной и реактивной мощности в проектируемой сети Задачи проработки раздела Задачами расчетов и анализа полученных результатов в данном разделе проекта являются: оценка суммарного потребления реактивной мощности в проектируемой электрической сети; анализ выполнения условий баланса реактивной мощности в проектируемой сети; определение суммарной мощности компенсирующих устройств, устанавливаемых в сети; определение мощности компенсирующих устройств и их размещения в узлах электрической сети.

Расчет баланса мощности должен выполняться для всех основных нормальных и наиболее тяжелых послеаварийных режимов работы проектируемой сети.

На первом этапе выполнения проекта оценка баланса реактивной мощности выполняется только для нормального режима работы проектируемой сети при наибольших нагрузках потребителей. Обеспечение потребителей активной и реактивной мощностью Потребление активной мощности в проектируемой сети в период наибольших нагрузок слагается из заданных нагрузок в пунктах потребления электроэнергии и потерь мощности в линиях, понижающих трансформаторах и При определении одновременно потребляемой активной мощности следует учитывать несовпадение по времени суток наибольших нагрузок курсовой проект электроэнергетические сети и системы потребителей.

Источниками активной мощности в электроэнергетических системах являются электрические станции. Установленная мощность генераторов электростанции должна быть такой, чтобы покрыть все требуемые нагрузки с учетом потребителей собственных нужд станций и потерь мощности в элементах сети, а также обеспечить необходимый резерв мощности в системе. В курсовом проекте рассматривается электроснабжение района от электростанции или от одной из подстанций, входящих в состав крупной электроэнергетической системы, способной обеспечить выдачу активной мощности всем потребителям проектируемой сети без каких-либо ограничений.

Наибольшая суммарная активная мощность, потребляемая в проектируемой сети, курсовой проект электроэнергетические сети и системы n n n п. Оперативный резерв обосновывается экономическим сопоставлением ущербов от вероятного недоотпуска электроэнергии при аварийном повреждении агрегатов на электростанции с дополнительными затратами на создание резерва мощности.

Курсовая работа: Проектирование районной электрической сети

Для подстанций необходимая мощность для обеспечения рассматриваемого района принимается равной наибольшей суммарной активной мощности, потребляемой в курсовой проект электроэнергетические сети и системы сети, при оптимальном коэффициенте загрузки силовых трансформаторов или автотрансформаторов в соответствии с заданием. Баланс реактивной мощности в проектируемой сети Основным, но не единственным источником реактивной мощности в системе являются генераторы электростанций.

Располагаемая реактивная мощность электростанций определяется согласно номинальному коэффициенту мощности установленных на станциях генераторов. Кроме этого, в электрических сетях широко используются дополнительные источники реактивной мощности компенсирующие устройства КУ. Основным типом КУ, устанавливаемых на подстанциях потребителей, являются конденсаторные батареи.

На основе специальных расчетов распределения реактивной мощности в электроэнергетической системе, для каждого узла системы определяется реактивная мощность, которую целесообразно передавать из системы в распределительные сети, питающиеся от того или иного узла. Поэтому при проектировании электрической сети, получающей питание от системы, задается Потребление большей мощности приведет к дополнительной загрузке системных источников реактивной мощности, к дополнительным затратам на генерацию и передачу этой мощности и, следовательно, к отступлению от оптимального режима питающей системы.

В связи с этим в проекте следует предусмотреть мероприятия, обеспечивающие выполнение поставленных электроэнергетической системой условий по потреблению реактивной мощности. Для этого необходим расчет баланса реактивной мощности в проектируемой сети. Решить вопрос о необходимости установки КУ в проектируемой сети следует до выполнения расчетов возможных вариантов схемы и параметров сети, так как компенсация реактивной мощности влияет на передаваемые по линиям электропередачи и через трансформаторы мощности, на потери мощности и напряжения в элементах сети и может влиять на выбираемые номинальные мощности трансформаторов и сечения проводов линий.

Таким образом, выбор мощности КУ и их размещение влияют на оценку технических и технико-экономических характеристик и показателей вариантов схемы сети и, следовательно, на принятие окончательного решения по рациональной схеме проектируемой сети района.

В окончательно выбранном варианте электрической сети после курсовой проект электроэнергетические сети и системы установившихся режимов мощности КУ должны быть уточнены для обеспечения выполнения баланса реактивной мощности, нормативных требований. При небольшом количестве пунктов потребления, рассматриваемых в данном проекте, результаты расчетов баланса реактивной мощности для разных схем сетей при совпадающих номинальных напряжениях отличаются незначительно.

Курсовой проект электроэнергетические сети и системы 4599

Поэтому, расчет баланса реактивной мощности допустимо выполнять для одного из вариантов электрической сети.

В случае Суммарная наибольшая реактивная мощность, потребляемая с шин электростанции или районной подстанции, являющихся источниками питания для проектируемой сети, может быть оценена по выражению: Q n m п. Ql Qc.

Курсовой проект электроэнергетические сети и системы 6185164

Потери реактивной мощности в линии Q l существенно зависят от передаваемой мощности и длины линии. Генерируемая линией реактивная мощность Q c,l пропорциональна длине линии.

Обе эти величины зависят от напряжения электропередачи, причем потери мощности обратно Вследствие этого соотношение Q l и Q c,l весьма различается для линий разных номинальных напряжений.

Проектирование участка сети ОБТС курсовой проект

Сечение проводов воздушной линии практически не курсовой проект электроэнергетические сети и системы влияния на величины Q,l и Q c,l. Для воздушных линий кв допускается на этой стадии расчета принимать равными величины потерь и генерации реактивной мощности.

Для сетей с номинальным напряжением кв целесообразен расчет потерь реактивной мощности и зарядной мощности линий. При этом следует учитывать количество цепей воздушной линии. Полученное значение суммарной потребляемой реактивной мощности Q п,нб сравнивается со значением реактивной мощности Q c, которую экономически целесообразно получать из системы в проектируемую сеть.

Эта величина определяется по экономически целесообразному значению коэффициента реактивной мощности, указанному в задании на курсовое проектирование. В случае Q п,нб Q с необходимость в установке КУ в узлах проектируемой сети отсутствует, так как системные источники реактивной мощности полностью покрывают всю потребность в.

Вместе с тем, на крупных узловых подстанциях с высшим номинальным напряжением кв в Размещение компенсирующих устройств в электрической сети Конденсаторные батареи суммарной мощностью Q k, должны быть распределены между подстанциями проектируемой сети таким образом, чтобы среднегодовые эквивалентные расходы в сети были минимальны. Решение этой оптимизационной задачи для сложной распределительной электрической сети может быть получено только с помощью методов оптимизации режимов.

В то же время для достаточно простых схем, рассматриваемых в курсовом проекте, можно дать некоторые рекомендации по решению данной курсовой проект электроэнергетические сети и системы без оптимизации: 1.

В сети одного номинального напряжения экономически целесообразна в первую очередь компенсация реактивной мощности у наиболее электрически удаленных потребителей по активному сопротивлению сети. При этом может быть экономически целесообразна полная компенсация реактивной мощности на данных подстанциях. При незначительной разнице в электрической удаленности подстанций от источника питания в сети одного номинального напряжения расстановка КУ может производиться по условию равенства коэффициентов мощности нагрузок на шинах 10 кв, удовлетворяющему требованию баланса реактивной мощности в проектируемой сети где i, n к номера подстанций, на которых предусматривается установка конденсаторных батарей.

Для некоторых из рассматриваемых подстанций вычисленная мощность КУ может оказаться отрицательной. Это свидетельствует о том, что единый коэффициент мощности достаточно высок и установка КУ в данном узле не оправданна.

Отличаться будут только линии протяжённость и сечение провода и распределительные устройства питающие ПС А, Б, и В, то при сравнении целесообразно учитывать только различие в капиталовложениях на сети и распределительные устройства обозначенных объектов. Расчет токораспределения в сети 5.

Данный узел должен быть исключен из числа n к, соответственно уточнены значения tg б и мощности КУ буржуазное государство курсовая работа узлах сети.

Заключительным в данном разделе расчетом является определение действительных нагрузок подстанций с учетом мощности установленных конденсаторных батарей. Результатом расчётов по этому разделу является расчёт необходимых прогнозируемых вероятностных характеристик, которые сведены в Приложении А.

Для сравнения все необходимые вероятностные характеристики активной мощности сведены в таблицу 2. Для дальнейших расчетов используются только прогнозируемые вероятностные характеристики. Реактивные мощности рассчитаны на основании формулы 2.

Целью раздела является сравнение и отбор наиболее экономически целесообразных вариантов электрической сети заданного района потребителей.

Эти варианты необходимо обосновать, подчеркнуть их достоинства и недостатки, проверить на практическую осуществимость. Если все они могут быть реализованы, то, в конечном счёте, выбирается два варианта, один из которых имеет минимальную суммарную длину линий в одноцепном исполнении, а другой минимальным количеством выключателей. Схемы электрических сетей должны с наименьшими затратами обеспечить необходимую надёжность электроснабжения, требуемое качество энергии у приёмников, удобство и безопасность эксплуатации сети, возможность её дальнейшего развития и подключения новых потребителей.

Электрическая сеть должна обладать также необходимой экономичностью и гибкостью. В проектной практике для построения рациональной конфигурации сети применяют повариантный метод, согласно которому для заданного расположения потребителей намечается несколько вариантов, и из них на основе технико-экономического сравнения выбирается лучший.

Намечаемые варианты не должны быть случайными — каждый основывается на ведущем принципе построения сети радиальная сеть, кольцевая и т. Замечание: для удобства работы в расчётных программах буквенные обозначения ПС заменены соответственными цифровыми. Достоинством варианта является надёжность всех потребителей, поскольку все ПС в данном варианте будут иметь два независимых источника питания.

Кроме того схема удобна для диспетчерского управления все ПС транзитные, что облегчает вывод в ремонт и позволяет быстро резервировать потребителей. Рисунок 2. Данный вариант уступает первым курсовой проект электроэнергетические сети и системы про протяжённости ВЛ, однако имеет место увеличение надёжности схемы электроснабжения потребителей ПС В 3.

Рисунок 3. Рисунок 4. По формуле Илларионова определим рациональные уровни напряжений для всех рассматриваемых головных участков и радиальных ВЛ:. Для определения напряжения в кольце необходимо определить рациональное напряжение на головных участках.

Для этого определяются потоки максимальной активной мощности на головных участках, при этом используется допущение об отсутствии потерь мощности на участках. В общем виде:. Таким образом, получаем напряжения для интересующих нас участках схем, расчёт которых отражён в приложении Б. Для всех рассматриваемых участков расчётное рациональное напряжение равно кВ. В данном подпункте необходимо оценить количество оборудования, которое необходимо для надёжного и качественного электроснабжения потребителей: трансформаторы, сечения ЛЭП, мощность компенсирующих устройств, схемы распределительных устройств.

Кроме курсовой проект электроэнергетические сети и системы на данном этапе оценивается техническая возможность целесообразность реализации предложенных вариантов.

Компенсация реактивной мощности - целенаправленное воздействие на баланс реактивной мощности в узле электроэнергетической системы с целью регулирования напряжения, а в распределительных сетях и с целью снижения потерь электроэнергии.

Осуществляется с использованием компенсирующих устройств. Для поддержания требуемых уровней напряжения в узлах электрической сети потребление реактивной мощности должно обеспечиваться требуемой генерируемой мощностью с учетом необходимого резерва.

Генерируемая реактивная мощность складывается из реактивной мощности, вырабатываемой генераторами электростанций и реактивной мощности компенсирующих устройств, размещенных в электрической сети и в электроустановках потребителей электрической энергии. Далее производится подбор количества КУ по секциям шин для равномерной компенсации реактивной мощности и определение фактической величины КРМ.

Определение величины некомпенсированной мощности, которая будет протекать через трансформаторы определяется по выражению:. Так как это курсовой проект, то типы конденсаторных установок приняты аналогичные с разъеденителем во вводной ячейке - 56 и левым расположением вводной ячейки - УКЛ. Суммарное сечение проводников ВЛ принимается по табл. Расчетными для выбора экономического сечения проводов являются: для линий основной сети — расчетные длительные потоки мощности; для курсовой проект электроэнергетические сети и системы распределительной сети — совмещенный максимум нагрузки подстанций, присоединенных к данной линии, при прохождении максимума энергосистемы.

При определении расчетного тока не следует учитывать увеличения тока при авариях или ремонтах в каких-либо элементах сети. Значение определяется по выражению. Введение коэффициента учитывает фактор разновременности затрат в технико-экономических расчетах.

Значение К м принимается равным отношению нагрузки линии в час максимума нагрузки энергосистемы к собственному максимуму нагрузки линии. Для определения тока на 5 год эксплуатации мы изначально при проектировании спрогнозировали нагрузки в разделе 3. Таким образом, мы уже оперируем прогнозируемыми нагрузками. Тогда для нахождения тока на пятом году эксплуатации нам необходимо.

Для двух вариантов сети расчётные сечения на всех участках приведены в таблице 3. По длительно допустимым токам производится проверка по условию нагрева проводов. То есть, если ток в линии в послеаварийном режиме меньше, чем длительно допустимый, то данное сечение провода можно выбрать для данной линии. Выбор трансформаторов производится по расчётной мощности для каждого из узлов.

Электроэнергетические системы и сети

Поскольку на каждой ПС мы имеем потребителей по крайней мере 2 категории, то на всех ПС необходима установка 2 трансформаторов. Проектирование электрической сети: Методические указания выполнению курсового проекта по дисциплине. Рассмотрены основные этапы проектирования электрической сети, изложены необходимые рекомендации для выполнения курсового проекта. Сформулированы задания на выполнение курсового проекта с примером его расчета. Курсовой проект электроэнергетические сети и системы проекта является выбор наилучшей в технико-экономическом смысле схемы развития районной электрической сети при соблюдении заданных требований к надежности схемы и к качеству электроэнергии, отпускаемой потребителям.

Выбор числа и мощности трансформаторов с учетом категорий надежности потребителей данного района. Экономическое сопоставление вариантов сети и выбор двух наиболее экономичных, принимаемых для дальнейшего рассмотрения. Электрические расчеты принятых вариантов развития распределительных сетей в максимальном и аварийном режимах при условии, что напряжения на шинах кВ близки номинальным напряжениям соответствующих обмоток трансформаторов. Проверка необходимости местного регулирования напряжения.

Установившиеся режимы максимальных нагрузок и установившиеся послеаварийные режимы необходимо также рассчитать, используя программу RASTR.

[TRANSLIT]

Проектируемая сеть предназначается для осуществления электроснабжения 5 промышленных предприятий. Для расчета параметров основных нормальных и наиболее тяжелого после аварийного режимов проектируемой сети в задании определены уровни напряжения на шинах источника питанияизмеряющиеся от 1,05 U ном до 1,15 U ном в зависимости от режима.

В состав исходных данных на проектирование сети для каждого из 5 пунктов включены : наибольшая зимняя нагрузка PмВт. Все эти сведения приведены в задании. Графическая часть курсового проекта должна содержать следующее : вариант схемы районной сети и их технико. При проектировании районной электрической сетипредполагаетсячто установленная мощность генераторов системы достаточна для покрытия потребностей в активной мощности районат.

Выдаваемая. В выражении 2. Баланс реактивной мощности или необходимость в дополнительных источникахдля его обеспечения устанавливается при учебном проектировании приближеннодо выбора схемы районной сети по результатам технико - экономического расчета. Располагаемая реактивная мощность источников системы определяется заданием.

Реактивная мощностьгенерируемая линиями электрической сетиможет быть оценена приближенно по следующим удельным показателям одноцепных линий в зависимости от напряжения : 35 кВ. Суммарная наибольшая реактивная мощность нагрузка. Потери реактивной мощности в индуктивных сопротивлениях воздушных линий ВЛ оценивается приближенно по величинам.

Как показали исследования для энергосистемне имеющих линий кВ и вышепри ориентировочных расчетах допускается приниматьчто потери. Таким образомпри составлении. Выбор номинального напряжения сети, мощности компенсирующих устройств, сечений проводов воздушных линий электропередачи, числа и мощности трансформаторов. Расчет схемы замещения электрической курсовой проект электроэнергетические сети и системы, режима максимальных, минимальных и аварийных нагрузок.

Схемы электрических соединений подстанций. Расчет баланса мощности и расстановка компенсирующих устройств. Выбор трансформаторов на подстанциях потребителей. Уточнение баланса мощности. Себестоимость передачи электроэнергии.

Курсовой проект электроэнергетические сети и системы 4960

Расчет электрических режимов. Составление баланса активной мощности и выбор генераторов проектируемой ТЭЦ, обоснование схемы и напряжения электрической сети.