Кольцевая сеть напряжением 110 кВ

Разрезаем схему, представленную на рисунке1.3, по источнику питания А. Получаем линию с двухсторонним питанием.

 

Рисунок 3.4 - Распределение потоков мощности на участках кольцевой сети

 

Таблица 3.7 – Длины линий сети

A2	25	53	3А	А1	А4
70,7	206,2	230,5	90,1	141,4	103,1

Рассчитаем потоки мощности на участках линии с двухсторонним питанием:

                     

 

 

Таким образом, точка потокораздела находится в пункте 5.

Расчет потоков мощности и токов в линиях А-1,А-4будет таким же, как и при расчете варианта радиальной сети.

Разобьем замкнутую сеть в точке потокораздела на два участка.

Токи в линиях:

При j _эк=1 А/мм² расчетные сечения проводов равны:

Т.к. на участках А-2, А-3 необходимо применение более одной двухцепной линии, то вариант рассматриваем как нецелесообразный.

Кольцевая сеть напряжением 220 кВ

Рассчитаем потоки мощности на участках линии с двухсторонним питанием:

                     

 

Таким образом, точка потокораздела находится в пункте 5.

Расчет потоков мощности и токов в линиях А-1,А-4 будет таким же, как и при расчете варианта радиальной сети.

Разобьем замкнутую сеть в точке потокораздела на два участка.

Токи в линиях:

Минимальное сечение для ВЛ 220 кВ равно 240 мм²:

 

Проверим по длительно допустимому току в послеаварийном режиме головные участки сети.

                    

Таким образом, выбранные провода на участке А-2 А-3 проходят по условиям нагрева максимальным током послеаварийного режима.

 

Таблица 3.8 – Технико-экономические характеристики проводов

Участок	Марка	,А	Ом/км	Ом/км	См/км	МВАр/км	,кг	,кг
А1, A4, A2, 25, 35, 3А	2 АС-240/39	610	0,12	0,405	2,81	3,75	610	0,12

 

Пересчитаем потоки мощности в кольцевой сети с учетом, выбранных проводов:

Рассчитаем потоки мощности на участках, условно разделенных внутри кольца.

 

Таблица 3.9 - Потоки мощности в ЛЭП 220 кВ

Участок
53	52	56,088	11,34+j14,91	0,001+j0,003	11,34+j14,92
34	2A	19,231	81,74+j77,39	0,011+j0,037	81,75+j77,43
4А	53	62,698	50,97+j38,05	0,012+j0,039	50,98+j38,09
5А	3А	24,508	103,41+j91,57	0,021+j0,072	103,43+j91,64
А1	А1	38,462	60,45+j45,48	0,01+j0,034	60,46+j45,51

Сумма

 

 

 

 

301,03+j233,57

 

 

 

 

381,02

 

Принимаем к установке на электростанции 4 турбогенератора ТВФ-100-2 номинальной мощностью 100 МВт и при номинальном коэффициенте мощности cosφ=0,8. Выбор был произведен по активной мощности, взятой из суммарной мощности, вытекающей с шин ВН в линии, с учетом резерва. При этом номинальная мощность генератора равна:

                                                

Для работы по блочной схеме «генератор-трансформатор» выбираем 4 повысительных трансформатора ТДЦ-125000/220.

Потери мощности в трансформаторах электростанции:

Мощность, требуемая для электрической сети с шин генераторного напряжения 10 кВ электростанции:

              

Реактивная мощность, которую могут выдать в сеть генераторы электростанции:

                            

Дефицит реактивной мощности в электрической сети:

                        

Капитальные вложения в электрическую сеть определяются в соответствии с принципиальной схемой.

Капитальные вложения в воздушные линии электропередачи:

                                               

Капитальные вложения в трансформаторы подстанций:

                                                  

Капитальные вложения в ячейки распределительных устройств высокого и низкого напряжений подстанции:

                                                 

Капитальные вложения в подстанции:

                                                

Капитальные вложения в трансформаторы электростанции:

Капитальные вложения в ячейки РУ ВН электростанции:

                                                 

Капитальные вложения в ячейки РУ ВН электростанции:

                       

Суммарные капитальные вложения:

                       

Издержки на эксплуатацию линий электропередачи:

                                               

Издержки на эксплуатацию электрооборудования подстанций и электростанции:

                                                  

Для определения потерь электроэнергии в сети определим время наибольших потерь по упрощенной формуле:

.

Потери электроэнергии в ЛЭП:

                   

Определение потерь холостого хода трансформаторов:

Определение нагрузочных потерь в трансформаторах:

Суммарные потери электрической энергии в сети:

Таким образом, стоимость потерь электроэнергии в сети

                                                  

Определим издержки на эксплуатацию сети:

Приведенные затраты:

Потери активной мощности в сети:

Потери напряжения в линиях электропередачи определяются по выражению:

Наибольшая потеря напряжения на участке А-3

.

Расход металла:

Алюминия

Стали

 

Рисунок 3.5 – Кольцевая сеть напряжением 220 кВ