Курсовая работа (т): Подстанция ВЛ-110 кВ

Рис.2.1.2(б) Годовой график нагрузки на шинах СН.

Рис.2.1.3 Суммарный суточный график нагрузки на шинах СН и НН

Таблица 1.3 (Суммарный суточный график нагрузки на шинах СН и НН.)

Рис.2.1.4 Суммарный годовой график нагрузки на шинах СН и НН

Определяем полную энергию отпущенную подстанцией:

=233016+499320=732336,МВт*ч

Приведем полученные нами графики нагрузки к двухступенчатому виду по формулам:((1), стр.68-70)

,

где  - значения нагрузки в интервалах

,

где  - значения нагрузки в интервалах

, Проверим соотношение между  и

 = 0.9*1,43 = 1,29

.14<1.29, т.е.  <  поэтому из (1),стр.70:,

Если  < , то принимают  = =1.29, следует =1.14

Рис.2.1.5 Двухступенчатый график суточной нагрузки

Номинальная мощность автотрансформатора  на двухтрансформаторной подстанции определяется выражением:

,

где суммарная активная мощность подстанции, МВт;

коэффициент участия в нагрузке потребителей I и II категории. Обычно  равен 0,75…0,85.

Автотрансформатор ТДТН-80000/110/35/10 удовлетворяет всем условиям.

2.4 Схемы перетоков мощности

Вариант

Рис. 3

Вариант

Рис. 4

3. РАСЧЕТ КОЛИЧЕСТВА ЛИНИЙ НА ВСЕХ НАПРЯЖЕНИЯХ

.1 На шинах ВН

На ВН на ПС число линий определяется:

,

где - пропускная способность одной линии,  = 40 МВт

,  - активные мощности на низкой и средней сторонах

Выбираем количество линий равное 3.

3.2 На шинах СН

Как правило, на шинах СН фиксированная нагрузка, поэтому количество линий определяется по формуле:

 = ,

где  - пропускная способность одной линии. Принимаем  = 10 МВт.

 = линий

Исходя из расчетов, принимаем количество линий на СН равное 5.

3.3 На шинах НН

Как правило, на шинах СН фиксированная нагрузка, поэтому количество линий определяется по формуле:

 = ,

где  - пропускная способность одной линии. Принимаем  = 3 МВт.

 = линий

Исходя из расчетов, принимаем количество линий на НН равное 10.

4. ВЫБОР СХЕМ РАСПРЕДИЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ

4.1 Составление неполной принципиальной схемы для варианта №2

На РУВН - 110 кВ 5 присоединений (3 - на линии и 2 - на трансформаторы). Примем схему «две рабочие системы шин с обходной системой шин», т.к. эта схема является основной для РУ 110 кВ на подстанциях при числе присоединений до 15.

Обе системы шин  и  являются рабочими, нормально находятся под напряжением. Шиносоединительный выключатель (ШСВ)  включен для выравнивания потенциалов в шинах. Половина присоединений подключена к , другая половина - ко второй системе шин . Каждое присоединение подключается к двум системам шин через вилку из двух шинных разъединителей.

Обходная система шин  нормально находится без напряжения. Обходной выключатель , разъединители в цепи обходного выключателя также нормально отключены.

Рис.4.1.1. ОРУ на напряжении 110 кВ по схеме «две рабочие системы шин с обходной системой шин»

На РУ 35 кВ, согласно [5], пункт 1.7.3., принимаем схему с одной, секционированной системой шин. Секционный выключатель нормально отключен для ограничения токов короткого замыкания и включается автоматически при коротком замыкании в цепи трансформатора, питая линии, присоединенные к отключившемуся трансформатору.

На РУ 10 кВ, согласно [5], пункт 1.9.2., принимаем схему с одной секционированной системой шин. Данная схема применяется при двух трансформаторах с расщепленной обмоткой или сдвоенных реакторах, присоединенных каждый к двум секциям. Согласно НТП пункту 3.10. на стороне 6-10 кВ должна предусматриваться, как правило, раздельная работа трансформаторов и поэтому секционные выключатели нормально отключены.

4.2 Выбор схем распределительных устройств для варианта №2

Схемы РУНН,СН,ВН для второго варианта аналогичны схемам для варианта №1. Отличие лишь в том, что во втором варианте на РУСН на два присоединения больше (2 - на блочные трансформаторы связывающие РУВН и РУСН, 2 - на блочные трансформаторы связывающие РУСН и РУНН, 5 - на линии).

Неполная принципиальная схема. Вариант №1.

Неполная принципиальная схема. Вариант №2.

5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ СРАВНЕНИЕ ДВУХ ПРОЕКТИРУЕМЫХ ВАРИАНТОВ.

Технико-экономическое сравнение производится по методу приведенных затрат, которые определяются по формуле:

,

где PН - нормативный коэффициент эффективности [2],

К - капитальные затраты, включающие в себя стоимость оборудования и т.д. (таблица 2),

С - эксплутационные расходы.

5.1 Расчет капитальных затрат

Капитальные затраты состоят из стоимости оборудования, затрат на монтаж, наладку, эксплуатацию и пуск оборудования.

Для подсчета капитальных затрат составляем таблицу (2), в которой учитывается только то оборудование на которое различаются варианты.

Таблица 2 (капитальные затраты)

Примечание к таблице 2:

1)              Цены на трансформаторы и реакторы принимаются по справочнику [6] и с учетом инфляции, умножаются на 300.

2)      Цены на ячейки ОРУ принимаются по учебнику [3] и с учетом инфляции, умножаются на 200.

5.2 Подсчет приведенных затрат по первому варианту

Эксплуатационные расходы определяются по формуле:

где - стоимость потерь электроэнергии в трансформаторах,

где  - годовые потери электроэнергии в трансформаторе,

 - стоимость 1 кВт×ч эл. энергии.

Находим потери в трехобмоточном трансформаторе ТДТН-80000/110:

,

где - потери трансформатора, взятые из паспортных данных;- число часов работы трансформаторов в году t = 8760 ч;

- переток мощности через трансформатор;

t - время max потерь, определяется в зависимости от . Согласно графику на рис.5-5 [2] при cosj = 0.94 и =4900 ч., t = 3500 ч.;

- номинальная мощность из паспортных данных.

По формуле (5.3) определяем :

По формуле (5.4) определяем :

Тогда С равно:

определим приведенные затраты по (5.1):

5.3 Подсчет приведенных затрат по второму варианту

Определяем потери в двухобмоточном трансформаторе ТДН-63000/110:

,

Определяем потери в двухобмоточном трансформаторе ТРДНС-25000/35:

,

кВт×ч.

Определим суммарные потери:

,

По формуле (5.3) определяем :

По формуле (5.4) определяем :

Тогда С равно:

определим приведенные затраты по (5.1):