Розрахунок розімкнутих мереж 6-10 кВ з нерівномірним навантаженням

Міністерство аграрної політики України

ХНТУСГ імені П. Василенка

 

 

Кафедра «Електропостачання с. г.»

 

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

ДО ВИКОНАННЯ ЗАВДАННЯ ДЛЯ САМОСТІЙНОЇ ПІДГОТОВКИ

НА ТЕМУ:

Розрахунок розімкнутих мереж 6-10 кВ з нерівномірним навантаженням

 

 

Укладачі: доц., к.т.н. Гончар М. І.

асистент Котляр О. А.

 

Харків 2013

Вступ

 

Одним із елементів електричної системи передачі електричної енергії до споживачів є електричні розподільчі мережі напругою 6-10 кВ.

До розподільчих мереж, які приєднуються до шин районних знижувальних підстанцій (РТП) підключаються тупикові або прохідні споживчі трансформаторні підстанції(ТП) 6-10/0,4 кВ.

Розподільчі мережі виконуються повітряними лініями (ПЛ) або кабельними (КЛ). Для створення схеми електропостачання сільських споживачів в основному використовують ПЛ. В більшості розподільчі лінії створюють так щоб вони мали магістральну частину і відгалуження.

В кінці магістральної частини встановлюють роз’єднувач або автоматично діючий вимикач, за допомогою яких лінія може приєднуватись в після- аварійному режимі системи до резервної РТП 110-35/10кВ. Такий тип ліній називається умовно замкнутий. Лінії 6-10 кВ в замкнутому режимі двостороннього живлення працювати не можуть з декількох технічних причин: збільшення зарядного ємнісного струму, появи зрівнювального струму, складністю пошуку замикання на землю.

Основними конструктивними елементами ПЛ є: проводи, опори, ізолятори, арматура, яка потрібна для закріплення проводів на ізоляторах, а ізоляторів на опорі. Горизонтальна відстань між сусідніми опорами називається прольотом. Відстань між двома анкерними опорами називається анкерним прольотом.

Відстань між горизонталлю, що проходить через точки кріплення проводів на опорах і найнижчою точкою повода в прольоті називається стрілою провисання, а відстань від найнижчої точки провода до поверхні землі, води або споруди - габаритом лінії.

Усі конструктивні елементи ПЛ повинні протидіяти впливу зовнішніх факторів:

- механічним зусиллям, що створюються вагою елементів самої ПЛ, тиском вітру, вагою льоду, яким покриваються проводи і опори під час ожеледі, або при налипанні мокрого снігу;

- коливанням температури навколишнього середовища протягом доби і сезону;

- дії хімічних елементів і сполук навколишнього середовища.

Метою розрахунково-графічного завдання для самостійної підготовки є створення мережі 10 кВ за допомогою сукупності документів, розрахунків і креслень.

Передбачений програмою теоретичний матеріал потрібно закріпити практичними заняттями шляхом розв’язки задач та під час виконання лабораторних робіт і самостійною підготовкою. Програмою передбачено навчити студентів:

- розрахунку навантаження споживачів і навантаження на ділянках розгалужених ліній електропередачі;

- вибору номінальної потужності силових трансформаторів для споживчих ТП 10/0,4 кВ за умови економічної доцільності;

- вибору перерізу і марки проводів електричних мереж за методами економічної доцільності і за умов механічної міцності;

- перевірці вибраних перерізів за критерієм допустимої втрати напруги;

- внесенню зміни у вибрані перерізи, якщо умови не виконуються;

- визначенню втрат електричної енергії в лінії електропередачі і силових трансформаторах;

- визначенню економічних показників електропередачі: капітальні вкладення, витрати, зведені затрати, собівартість передачі електричної енергії, рентабельність передачі та строк окупності;

- створенню креслень розгалуженої мережі електропередачі у такому вигляді, щоб у подальшому можна було створити поздовжній профіль траси, та виконати будівельно монтажні роботи.

Досягнення якості проектування відбувається за рахунок вибору оптимального варіанту із множини варіантних рішень.

Загальними критеріями оцінки варіантів є: економічність, надійність, якість проведених робіт, екологічна безпека, безпека життєдіяльності, забезпечення комфортних умов та баланс виробленої і спожитої енергії.

 

Послідовність та вимоги до виконання

Контрольне завдання виконується в окремому зошиті або на аркушах паперу формату А4(210х297 мм), залишаючи поля, згідно норм виконання розрахунково –… Домашнє завдання виконане не за своїм варіантом, не зараховується. Умови задачі переписуються повністю. Формули, пояснення текстову частину слід писати чітко і грамотно, а креслення і…

Розрахунок навантаження споживачів

Активне і реактивне навантаження денного і вечірнього максимуму розраховуються за формулами: кВт, (1) кВАр. (2)

Розрахунок навантаження на ділянках лінії

Підсумовування навантаження ведеться з кінця лінії, рухаючись до початку першої ділянки (0-1). Підсумовування ведеться окремо для вечірнього і денного максимумів за… - активне , кВт; (3)

Вибір і обґрунтування перерізів проводів ПЛ 10кВ

Згідно з [5] вимоги до вибору перерізу проводів елементів лінії напругою 10 кВ такі: - мінімальні допустимі перерізи сталеалюмінієвих проводів на ПЛ 10кВ за… - переріз сталеалюмінієвих проводів на магістральній частині ПЛ 10 кВ приймається не менше 70 мм2;

Перевірка проводів на допустиму втрату напруги

де - допустимі втрати напруги, приймаються згідно завдання; - втрати напруги в ПЛ 10 кВ які розраховуються за формулою:

Техніко-економічні розрахунки

  П=Д-З, тис.грн. (14)  

Графічна частина

Приклад оформлення схеми розімкнутої мережі 6-10 кВ показано на рис.1.