Автор24

Информация о работе

Подробнее о работе

Страница работы

Курсовой проект по дисциплине "Электрические сети и системы "

  • 25 страниц
  • 2020 год
  • 19 просмотров
  • 1 покупка
Автор работы

IS1JET

Амбициозен и иду к своей цели!

699 ₽

Работа будет доступна в твоём личном кабинете после покупки

Гарантия сервиса Автор24

Уникальность не ниже 50%

Фрагменты работ

1 . Бланк задания на проект

2. Определение составляющих мощностей.

3. Выбор номинальных напряжений.

4. Выбор сечений проводников.

7. Выбор трансформаторов для подстанций сети.

8. Расчет потерь мощности и электроэнергии в элементах электрической сети.

7. Составление баланса мощностей.

8.Технико-экономический расчет проектируемого варианта сети.

15. Точный электрический расчет установившегося режима максимальных нагрузок.

10. Регулирование напряжения.

11. Уточненный технико-экономический расчет.

1 . Бланк задания на проект

Спроектировать электрическую сеть для заданного расположения подстанций (рис.1) и данных нагрузок (табл.1).

Рисунок 1 Расположение подстанций
Масштаб: 20 км/см. Подстанция №4 является источником ограниченной мощности.
Данные по нагрузкам – Таблица 1.
Таблица 1 Параметры нагрузок подстанций
Показатели
№ подстанции

1
2
3
4
Pmax, МВт
45
75
35
15
cos max
0.889
0.837
0.894
0.832
Tmax, ч
4610
5000
5500
5500
Примечание: Узел 4 является источником ограниченной мощности.

Дополнительные данные:
1. Наименьшая летняя нагрузка составляет 55–85% от наибольшей зимней.
2. Напряжение на шинах РЭС при наибольших нагрузках и тяжелых авариях в сети составляет 1.1Uном, при наименьших нагрузках –1.05Uном. На всех подстанциях необходимо предусмотреть встречное регулирование напряжения.
3. Средний номинальный коэффициент мощности генераторов системы, в которую входит проектируемый район, равен 0.85.
4. Характеристика местности – Западная Сибирь.


2. Определение составляющих мощностей.

Для приведенного примера задания можно определить все составляющие мощности нагрузки (генерации) по выражениям:
МВА,
Мвар.
Пример расчета приведен только для первой подстанции, для остальных результаты расчета помещены в таблицу 2.
Таблица 2 Нагрузки подстанций
№ подстанции
1
2
3
4
Q, Мвар
23,18
49,03
17,54
10
, МВА
45+j23,18
75+j49,03
35+j17,54
15+j10

Для приведенного задания примем к рассмотрению смешанную сеть, вид которой изображен на рис.2. Для данной конфигурации сети в дальнейшем будут рассматриваться все примеры расчетов курсового проекта.

Рисунок 2 Смешанная сеть

Пример 4. Предварительный расчет потокораспределения
Для проведения расчета, прежде всего по заданному плану расположения источников и потребителей и масштабу определяются длины линий, проектируемой сети. Для рассматриваемого примера длины линий приведены в таблице 3.
...

4. Выбор сечений проводников.
Для выбора значений jэ необходимо знать величину времени использования максимальной нагрузки для каждой линии. Определение этого времени осуществляется на основании заданных значений Тmax для нагрузок из закона сохранения энергии. Для рассматриваемой схемы выражения для определения Тmax линий будут иметь следующий вид:

Тmax л5= Тmax 3=5500 часов.
Тmax л4= Тmax 3=5500 часов.

Тmax л1= Тmax 1=4600 часов.
Тmax л2= Тmax 1=4600 часов.

Согласно [4] для воздушных линий значение jэ, в зависимости от Тmax, изменяется в следующих пределах:
Тmax 3000 часов–jэк=1,3 А/мм2
3000< Тmax5000 –jэк=1,1 А/мм2
Тmax>5000 часов –jэк=1 А/мм2
Определение экономического сечения проводников рассмотрим на примере линии 3. Для этого определим рабочий ток линии.
= А.
...

7. Выбор трансформаторов для подстанций сети.
Предполагая, что потребители, запитанные от подстанций, относятся по надежности к первой и второй категории, примем к установке на всех подстанциях по два трансформатора. Допустимый коэффициент послеаварийной перегрузки примем равным 1,5.
Таким образом, формула для выбора мощности трансформатора на подстанции, с учетом допустимой перегрузки в послеаварийном режиме, имеет следующий вид:

На подстанции в узле 1 необходимо установить трансформаторы, мощность которых определяется выражением
МВА.
По справочнику выбираем трансформатор ТРДН-40000/220.
Подстанция, установленная в узле 2, является узловой. От этой подстанции запитывается как второй потребитель, так и сеть 110 кВ, по которой получает мощность третий потребитель. Поэтому на этой подстанции должны быть установлены трехобмоточные трансформаторы или автотрансформаторы. Мощность подстанции (Sп/ст), определяется мощностью проходящей по обмотке высокого напряжения, которая равна S2э (см.
...

8. Расчет потерь мощности и электроэнергии в элементах электрической сети.
Расчет потерь мощности в линиях рассмотрим на примере линии 1. Согласно (11) потери
равны:
(МВА).
Результаты расчета для остальных линий приведены в таблице 12.

Таблица 12. Потери мощности в линиях.
Линия
L1
L2
L3
L4
L5
ΔSл (МВА)
0,81+j2,4
0,032+j0,09
0,57+j2,15
0,34+j0,32
0,42+j0,6
Sл (МВА)
45+j23,18
75+ј49,03
25+ј15
30+ј15
15+j10
Zл (Ом)
15,3+j45,29
10,6+j30,6
30,6+j43,4
7,2+j26,1
15,3+j45,29

Суммарные потери мощности в линиях:
ΔSл∑=2,172+j5,56 МВА.
Потери мощности в трансформаторах первой подстанции согласно (14)

Расчет потерь мощности в трансформаторах остальных подстанций представлен в таблице13.

Таблица 13.Потери мощности в трансформаторах.
Узел
S (МВА)
Zэ (Ом)
ΔSхэ (МВА)
ΔSнагр.э (МВА)
ΔSтр∑ (МВА)
1
45+ј23.18
2,7+j79,34
0,12+j0,75
0,152+j4,875
0,272+j5,595
2
75+ј49,03
1,27+j24,95
0,044+j0,33
0,158+j2,577
0,164+j2,727
3
25+ј1530+ј15
15+j10
0,7+j52
0,7+j0.6
1,4+j96,8
0,08+j0,65
0,056+j1,77
0,003+j0.
...

8.Технико-экономический расчет проектируемого варианта сети.
Для определения Кл необходимо выбрать материал опор и определить район по гололеду. Примем, что все линии выполнены на стальных опорах, а район по гололеду для заданного района проектирования, согласно [4],второй. Укрупненные показатели стоимости сооружений линий приведены в [3], а также в приложении 4. Согласно этим показателям стоимость линий за километр: АС-240 (Л-2–Л-4) – 21 тыс. руб/км, АС-95 (Л-3) – 16.4 тыс. руб/км, АС-150 (Л-4) – 18.6.. Тогда капитальные вложения на сооружение линий

Кл=18,6(L1+L5)+21(L2+L4)+16.4L3=18.6∙(102+150)+21∙(87.2+60)+16,4∙100=9418 тыс.руб.

Для расчета Кп/ст необходимо предварительно выбрать схемы ОРУ и ЗРУ. Некоторые из типовых схем ОРУ и область их применения приведены в приложении 3.
Для ОРУ подстанции 1 и со стороны высокого напряжения подстанции 2 выбираем схему "мостик" с выключателями в перемычке и в цепях трансформаторов (стоимость 280 т.
...

15. Точный электрический расчет установившегося режима максимальных нагрузок.
Точный расчет включает в себя расчет основных режимов сети – режима максимальной и минимальной нагрузок, а также аварийного режима. В данном примере рассматривается только расчет режима максимальных нагрузок.
При расчете установившегося режима базисно-балансирующим узлом является РЭС. Таким образом, для рассматриваемой схемы используется расчет режима по данным начала. В этом случае расчет режима проводится в два этапа. На первом этапе при допущении о равенстве напряжений во всех узлах сети рассчитываются все мощности. На втором этапе по найденным мощностям определяются напряжения во всех узлах сети.
1 этап. Расчет мощностей. Рассматриваемая схема является смешанной, так как есть замкнутый участок сети образованный линиями 1,2,3, и разомкнутый участок, содержащий линии 3,4. Точный электрический расчет режима следует начинать с разомкнутого участка сети.
...

10. Регулирование напряжения.
Рассматривая пример 11 мы остановились на расчете напряжения в точке 6. Для выполнения расчета напряжений в оставшихся узлах сети (рис. 5) предварительно необходимо выполнить регулирование напряжение в узле 6 исходя из условий встречного регулирования. По условию встречного регулирования примем:
U6ж=1,1Uном.сети=1,1*110=121 кВ.
На подстанции 2 установлен автотрансформатор с РПН в обмотке среднего напряжения. Воспользовавшись формулами, приведенными в таблице17с учетом принятых в примере обозначений, выполним расчет номера отпайки, на которую необходимо переключить устройство РПН, для получения желаемого напряжения.
1. кВ.
2.
3. Принимаем стандартное значение nст= -1
4. 121∙(1-1∙0,02)=118,58 кВ.
5. кВ.
Выполнив регулировку напряжения в узле 6, определяем напряжения в узлах 2,4, 8’, 8. Расчет осуществляется аналогично выполненному в примере 11, только в этом случае не учитывается поперечная составляющая падения напряжения.
...

Форма заказа новой работы

Не подошла эта работа?

Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

Оставляя свои контактные данные и нажимая «Заказать Курсовую работу», я соглашаюсь пройти процедуру регистрации на Платформе, принимаю условия Пользовательского соглашения и Политики конфиденциальности в целях заключения соглашения.

Фрагменты работ

1 . Бланк задания на проект

2. Определение составляющих мощностей.

3. Выбор номинальных напряжений.

4. Выбор сечений проводников.

7. Выбор трансформаторов для подстанций сети.

8. Расчет потерь мощности и электроэнергии в элементах электрической сети.

7. Составление баланса мощностей.

8.Технико-экономический расчет проектируемого варианта сети.

15. Точный электрический расчет установившегося режима максимальных нагрузок.

10. Регулирование напряжения.

11. Уточненный технико-экономический расчет.

1 . Бланк задания на проект

Спроектировать электрическую сеть для заданного расположения подстанций (рис.1) и данных нагрузок (табл.1).

Рисунок 1 Расположение подстанций
Масштаб: 20 км/см. Подстанция №4 является источником ограниченной мощности.
Данные по нагрузкам – Таблица 1.
Таблица 1 Параметры нагрузок подстанций
Показатели
№ подстанции

1
2
3
4
Pmax, МВт
45
75
35
15
cos max
0.889
0.837
0.894
0.832
Tmax, ч
4610
5000
5500
5500
Примечание: Узел 4 является источником ограниченной мощности.

Дополнительные данные:
1. Наименьшая летняя нагрузка составляет 55–85% от наибольшей зимней.
2. Напряжение на шинах РЭС при наибольших нагрузках и тяжелых авариях в сети составляет 1.1Uном, при наименьших нагрузках –1.05Uном. На всех подстанциях необходимо предусмотреть встречное регулирование напряжения.
3. Средний номинальный коэффициент мощности генераторов системы, в которую входит проектируемый район, равен 0.85.
4. Характеристика местности – Западная Сибирь.


2. Определение составляющих мощностей.

Для приведенного примера задания можно определить все составляющие мощности нагрузки (генерации) по выражениям:
МВА,
Мвар.
Пример расчета приведен только для первой подстанции, для остальных результаты расчета помещены в таблицу 2.
Таблица 2 Нагрузки подстанций
№ подстанции
1
2
3
4
Q, Мвар
23,18
49,03
17,54
10
, МВА
45+j23,18
75+j49,03
35+j17,54
15+j10

Для приведенного задания примем к рассмотрению смешанную сеть, вид которой изображен на рис.2. Для данной конфигурации сети в дальнейшем будут рассматриваться все примеры расчетов курсового проекта.

Рисунок 2 Смешанная сеть

Пример 4. Предварительный расчет потокораспределения
Для проведения расчета, прежде всего по заданному плану расположения источников и потребителей и масштабу определяются длины линий, проектируемой сети. Для рассматриваемого примера длины линий приведены в таблице 3.
...

4. Выбор сечений проводников.
Для выбора значений jэ необходимо знать величину времени использования максимальной нагрузки для каждой линии. Определение этого времени осуществляется на основании заданных значений Тmax для нагрузок из закона сохранения энергии. Для рассматриваемой схемы выражения для определения Тmax линий будут иметь следующий вид:

Тmax л5= Тmax 3=5500 часов.
Тmax л4= Тmax 3=5500 часов.

Тmax л1= Тmax 1=4600 часов.
Тmax л2= Тmax 1=4600 часов.

Согласно [4] для воздушных линий значение jэ, в зависимости от Тmax, изменяется в следующих пределах:
Тmax 3000 часов–jэк=1,3 А/мм2
3000< Тmax5000 –jэк=1,1 А/мм2
Тmax>5000 часов –jэк=1 А/мм2
Определение экономического сечения проводников рассмотрим на примере линии 3. Для этого определим рабочий ток линии.
= А.
...

7. Выбор трансформаторов для подстанций сети.
Предполагая, что потребители, запитанные от подстанций, относятся по надежности к первой и второй категории, примем к установке на всех подстанциях по два трансформатора. Допустимый коэффициент послеаварийной перегрузки примем равным 1,5.
Таким образом, формула для выбора мощности трансформатора на подстанции, с учетом допустимой перегрузки в послеаварийном режиме, имеет следующий вид:

На подстанции в узле 1 необходимо установить трансформаторы, мощность которых определяется выражением
МВА.
По справочнику выбираем трансформатор ТРДН-40000/220.
Подстанция, установленная в узле 2, является узловой. От этой подстанции запитывается как второй потребитель, так и сеть 110 кВ, по которой получает мощность третий потребитель. Поэтому на этой подстанции должны быть установлены трехобмоточные трансформаторы или автотрансформаторы. Мощность подстанции (Sп/ст), определяется мощностью проходящей по обмотке высокого напряжения, которая равна S2э (см.
...

8. Расчет потерь мощности и электроэнергии в элементах электрической сети.
Расчет потерь мощности в линиях рассмотрим на примере линии 1. Согласно (11) потери
равны:
(МВА).
Результаты расчета для остальных линий приведены в таблице 12.

Таблица 12. Потери мощности в линиях.
Линия
L1
L2
L3
L4
L5
ΔSл (МВА)
0,81+j2,4
0,032+j0,09
0,57+j2,15
0,34+j0,32
0,42+j0,6
Sл (МВА)
45+j23,18
75+ј49,03
25+ј15
30+ј15
15+j10
Zл (Ом)
15,3+j45,29
10,6+j30,6
30,6+j43,4
7,2+j26,1
15,3+j45,29

Суммарные потери мощности в линиях:
ΔSл∑=2,172+j5,56 МВА.
Потери мощности в трансформаторах первой подстанции согласно (14)

Расчет потерь мощности в трансформаторах остальных подстанций представлен в таблице13.

Таблица 13.Потери мощности в трансформаторах.
Узел
S (МВА)
Zэ (Ом)
ΔSхэ (МВА)
ΔSнагр.э (МВА)
ΔSтр∑ (МВА)
1
45+ј23.18
2,7+j79,34
0,12+j0,75
0,152+j4,875
0,272+j5,595
2
75+ј49,03
1,27+j24,95
0,044+j0,33
0,158+j2,577
0,164+j2,727
3
25+ј1530+ј15
15+j10
0,7+j52
0,7+j0.6
1,4+j96,8
0,08+j0,65
0,056+j1,77
0,003+j0.
...

8.Технико-экономический расчет проектируемого варианта сети.
Для определения Кл необходимо выбрать материал опор и определить район по гололеду. Примем, что все линии выполнены на стальных опорах, а район по гололеду для заданного района проектирования, согласно [4],второй. Укрупненные показатели стоимости сооружений линий приведены в [3], а также в приложении 4. Согласно этим показателям стоимость линий за километр: АС-240 (Л-2–Л-4) – 21 тыс. руб/км, АС-95 (Л-3) – 16.4 тыс. руб/км, АС-150 (Л-4) – 18.6.. Тогда капитальные вложения на сооружение линий

Кл=18,6(L1+L5)+21(L2+L4)+16.4L3=18.6∙(102+150)+21∙(87.2+60)+16,4∙100=9418 тыс.руб.

Для расчета Кп/ст необходимо предварительно выбрать схемы ОРУ и ЗРУ. Некоторые из типовых схем ОРУ и область их применения приведены в приложении 3.
Для ОРУ подстанции 1 и со стороны высокого напряжения подстанции 2 выбираем схему "мостик" с выключателями в перемычке и в цепях трансформаторов (стоимость 280 т.
...

15. Точный электрический расчет установившегося режима максимальных нагрузок.
Точный расчет включает в себя расчет основных режимов сети – режима максимальной и минимальной нагрузок, а также аварийного режима. В данном примере рассматривается только расчет режима максимальных нагрузок.
При расчете установившегося режима базисно-балансирующим узлом является РЭС. Таким образом, для рассматриваемой схемы используется расчет режима по данным начала. В этом случае расчет режима проводится в два этапа. На первом этапе при допущении о равенстве напряжений во всех узлах сети рассчитываются все мощности. На втором этапе по найденным мощностям определяются напряжения во всех узлах сети.
1 этап. Расчет мощностей. Рассматриваемая схема является смешанной, так как есть замкнутый участок сети образованный линиями 1,2,3, и разомкнутый участок, содержащий линии 3,4. Точный электрический расчет режима следует начинать с разомкнутого участка сети.
...

10. Регулирование напряжения.
Рассматривая пример 11 мы остановились на расчете напряжения в точке 6. Для выполнения расчета напряжений в оставшихся узлах сети (рис. 5) предварительно необходимо выполнить регулирование напряжение в узле 6 исходя из условий встречного регулирования. По условию встречного регулирования примем:
U6ж=1,1Uном.сети=1,1*110=121 кВ.
На подстанции 2 установлен автотрансформатор с РПН в обмотке среднего напряжения. Воспользовавшись формулами, приведенными в таблице17с учетом принятых в примере обозначений, выполним расчет номера отпайки, на которую необходимо переключить устройство РПН, для получения желаемого напряжения.
1. кВ.
2.
3. Принимаем стандартное значение nст= -1
4. 121∙(1-1∙0,02)=118,58 кВ.
5. кВ.
Выполнив регулировку напряжения в узле 6, определяем напряжения в узлах 2,4, 8’, 8. Расчет осуществляется аналогично выполненному в примере 11, только в этом случае не учитывается поперечная составляющая падения напряжения.
...

Купить эту работу

Курсовой проект по дисциплине "Электрические сети и системы "

699 ₽

или заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 500 ₽

Гарантии Автор24

Изображения работ

Страница работы
Страница работы
Страница работы

Понравилась эта работа?

или

7 августа 2020 заказчик разместил работу

Выбранный эксперт:

Автор работы
IS1JET
5
Амбициозен и иду к своей цели!
Купить эту работу vs Заказать новую
1 раз Куплено Выполняется индивидуально
Не менее 40%
Исполнитель, загружая работу в «Банк готовых работ» подтверждает, что уровень оригинальности работы составляет не менее 40%
Уникальность Выполняется индивидуально
Сразу в личном кабинете Доступность Срок 1—6 дней
699 ₽ Цена от 500 ₽

5 Похожих работ

Курсовая работа

Ваттметр постоянного тока

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
350 ₽
Курсовая работа

Электронная коммерция

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
450 ₽
Курсовая работа

Расчет частотных и переходных характеристик линейных цепей

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
350 ₽
Курсовая работа

Электромагнитные и электромеханические переходные процессы в электрических системах

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
490 ₽
Курсовая работа

курсовая работа по системам электроснабжения

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
490 ₽

Отзывы студентов

Отзыв Дмитрий об авторе IS1JET 2015-03-13
Курсовая работа

Спасибо за работу! Выручили! Надеюсь на дальнейшее сотрудничество!

Общая оценка 5
Отзыв Георгий Букин об авторе IS1JET 2015-12-04
Курсовая работа

Все отлично, спасибо автору!

Общая оценка 5
Отзыв krasrabota об авторе IS1JET 2019-08-13
Курсовая работа

сложнейшая работа выполнена на отлично

Общая оценка 5
Отзыв Иван Петлюк об авторе IS1JET 2015-05-22
Курсовая работа

Оперативно и качественно. Доволен

Общая оценка 5

другие учебные работы по предмету

Готовая работа

Проектирование системы электроснабжения завода легкомоторных самолетов ОАО

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
2240 ₽
Готовая работа

Исследование эффективности устройств речевого кодирования

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
2240 ₽
Готовая работа

Зеркальная параболическая антенна с дипольным облучателем

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
2240 ₽
Готовая работа

Разработка двухпозиционной системы управления уровнем жидкости

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
2240 ₽
Готовая работа

Предохранители: назначение, устройство, работа

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
2000 ₽
Готовая работа

Организация и проведение аварийно-восстановительных работ в электрических сетях.

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
300 ₽
Готовая работа

электроснабжение мясокомбината

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
2240 ₽
Готовая работа

Проектирование лабораторного стенда для исследования аналого-цифрового и цифрового-аналогово преобразователей.

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
2240 ₽
Готовая работа

Разработка микропроцессорной системы на базе микроконтроллера для аварийной сигнализации

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
2240 ₽
Готовая работа

Проектирование релейной защиты трансформатора мощностью 25 МВА

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
2800 ₽
Готовая работа

Бортовое радиопередающее устройство высокоинформативной спутниковой системы связи. Детальный проект четырех позиционного фазового модулятора с подмодулятором

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
2800 ₽
Готовая работа

Интеллектуальное управление наружным освещением перрона Пулково-2

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
3300 ₽