Электроснабжение населенного пункта
Электроснабжение населенного пункта
Содержание
1. Исходные данные
. Расчет электрических нагрузок потребителей населенного
пункта
. Определение количества ТП 6/0,4 и их месторасположения
. Проектирование сети 0,38 кВ
.1 Определение сечений проводов и кабелей отходящих линий.
Расчет потерь напряжения и мощности сети 0,38 кВ
.2 Проверка сети 0,38кВ по условиям пуска и устойчивой работы
электродвигателя
. Проектирование сети 6 кВ. Определение сечений проводов и
кабелей отходящих линий сети 6 кВ. Расчет потерь напряжения и мощности сети 6
кВ
. Определение отклонений напряжения у потребителей
. Расчет токов короткого замыкания в сетях 6 и 0,38 кВ
. Защита сетей 0,38 кВ
.1 Сеть 0,38 кВ
. Выбор и проверка основного оборудования КТП
. Заземление подстанции
. Технико-экономические показатели проекта
.1 Технический расчёт
.2 Экономический расчёт
12. Список используемой литературы
. Исходные данные Шифр: 564 810
Задача данного курсового проекта является спроектировать систему
электроснабжения населенного пункта (сеть 0,38 кВ и 6 кВ), в котором
расположены: 10 производственных (общественных) и 10 коммунально-бытовых
потребителей.
Таблица 1.1
Расположение
потребителей в населённом пункте
1.
|
А6
|
11.
|
Е7
|
2.
|
Б6
|
12.
|
Ж7
|
3.
|
В6
|
13.
|
И7
|
4.
|
Г5
|
14.
|
К7
|
5.
|
Д4
|
15.
|
Ж8
|
6.
|
Е4
|
16.
|
Г2
|
7.
|
Ж4
|
17.
|
Д2
|
8.
|
И5
|
18.
|
Л3
|
9.
|
К5
|
19.
|
Е2
|
10.
|
Л5
|
20.
|
В3
|
Таблица 1.2
Данные о жилых домах
Количество квартир в жилом доме
|
1
|
4
|
12
|
40
|
6(2-7)
|
2(8-9)
|
1(10)
|
1(1)
|
Таблица 1.3
Сельский жилой дом (квартира) с электроплитой
Дневная нагрузка
|
Вечерняя нагрузка
|
Рд
|
Qд
|
Pв
|
Qв
|
кВт
|
Квар
|
кВт
|
квар
|
1,5
|
0,6
|
4
|
1,32
|
Таблица 1.4
Номер потребителя
|
11
|
12
|
13
|
14
|
15
|
16
|
17
|
18
|
19
|
20
|
Номер в таблице нагрузок
|
4
|
12
|
36
|
42
|
40
|
52
|
53
|
55
|
56
|
68
|
Таблица 1.5
Расположение
нагрузок ТП и расчетные нагрузки питания линии
ТП1
|
ТП2
|
ТП3
|
ТП4
|
Sдн
|
Sвеч
|
Sдн
|
Sвеч
|
Sдн
|
Sвеч
|
Sдн
|
Sвеч
|
150
|
180
|
По расчету
|
150
|
120
|
140
|
150
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1.6
Данные центра
питания
Наименование параметра
|
Величина параметра
|
1. Отклонение напряжения при максимальной нагрузке, %
|
+1
|
2. Отклонение напряжения при минимальной нагрузке, %
|
0
|
3. Номинальное напряжение, кВ
|
6
|
4. Мощность к.з. МВА
|
30
|
5. Длина ЛЭП, км
|
8
|
6. Номер схемы
|
1
|
Схема радиальной сети:
Данные грунта
Р1 Ом.м
|
Р2Ом.м
|
h м
|
190
|
60
|
1,25
|
Данные о производственных потребителей
№ потр.
|
Данные потребителя
|
РД, кВт
|
QД, квар
|
РВ, кВт
|
QВ, квар
|
Мощ- ность элдвиг.
|
11
|
Коровник привязанного содержания с механизированным
доением, уборкой навоза на 100 голов с электроводонагревателем
|
9
|
8
|
9
|
8
|
-
|
12
|
Кормоприготовительное отделение при коровнике
|
6
|
5
|
6
|
5
|
-
|
13
|
Овощехранилище на 500т
|
5
|
3
|
2
|
-
|
-
|
14
|
Лесопилка с агрегатами Р-65
|
23
|
27
|
2
|
-
|
22
|
15
|
Кузница
|
5
|
-
|
1
|
-
|
-
|
16
|
Школа на 40 учащихся
|
14
|
7
|
20
|
10
|
-
|
17
|
Ясли-сад
|
4
|
-
|
3
|
-
|
-
|
18
|
Административное здание
|
7
|
3
|
3
|
-
|
-
|
19
|
Клуб со зрительным залом
|
3
|
1,5
|
10
|
6
|
-
|
20
|
Столовая с эл-нагревателем и с эл-плитой
|
35
|
15
|
15
|
5
|
-
|
. Расчет электрических нагрузок
Суммирование нагрузок однородной группы потребителей (нагрузки которых
отличаются не более чем в 4 раза) производится методом коэффициента
одновременности, учитывающего вероятность включения нагрузки в максимум
потребления электроэнергии:
Активная мощность:
, (2.1)
Реактивная
мощность:
,
(2.2)
Полная
мощность:
, (2.3)
где
Р1, Q1 -
мощности соответственно активной и реактивной нагрузок, кВт, квар; N -
количество квартир, шт; Ко - коэффициент одновременности, т. е. (для
данного количества потребителей по табл.П.Б.1. Приложения Б м/п).
Суммирование нагрузок неоднородной группы потребителей (нагрузки которых
отличаются более чем в 4 раза) производится методом добавки мощностей:
, (2.4)
,
(2.5)
где
Рб, Qб - соответственно активная и реактивная большая
мощность, кВт, квар; Рдоб, Qдоб - соответственно добавки по активной и реактивной
меньших мощностей (из табл.П.Б.2 м/п), кВт, квар.
Таблица 2.1.
Расчет нагрузок потребителей населенного пункта
№ пот-ребителя
|
Объекты
|
Кол-во
|
Мощ-ность двига-теля, кВт
|
Дневная нагрузка
|
Вечерняя нагрузка
|
|
|
|
|
Pд, кВт
|
Qд, квар
|
Sд, кВА
|
Pв, кВт
|
Qв, квар
|
Sв, кВА
|
1
|
40-квартирный дом
|
1
|
-
|
19,2
|
7,68
|
20,6
|
51,2
|
16,8
|
53,8
|
2
|
1-квартирный дом
|
1
|
-
|
1,5
|
0,6
|
1,6
|
4
|
1,32
|
4,21
|
3
|
1-квартирный дом
|
1
|
-
|
1,5
|
0,6
|
1,6
|
4
|
1,32
|
4,21
|
4
|
1-квартирный дом
|
1
|
-
|
1,5
|
0,6
|
1,6
|
4
|
1,32
|
4,21
|
5
|
1-квартирный дом
|
1
|
-
|
1,5
|
0,6
|
1,6
|
4
|
1,32
|
4,21
|
6
|
1-квартирный дом
|
1
|
-
|
1,5
|
0,6
|
1,6
|
4
|
1,32
|
4,21
|
7
|
1-квартирный дом
|
1
|
-
|
1,5
|
0,6
|
1,6
|
4
|
1,32
|
4,21
|
8
|
4-квартирный дом
|
1
|
-
|
3,63
|
1,45
|
3,9
|
9,68
|
3,16
|
10
|
9
|
4-квартирный дом
|
1
|
-
|
3,63
|
1,45
|
3,9
|
9,68
|
3,16
|
10
|
12-квартирный дом
|
1
|
-
|
7,56
|
3
|
8,13
|
20
|
6,65
|
21
|
11
|
Ко-ик привязанного содержания с механизированным доением,
уборкой навоза на 100 голов с электроводонагревателем
|
1
|
-
|
9
|
8
|
12
|
9
|
8
|
12
|
12
|
Кормоприготовительное отделение при коровнике
|
1
|
-
|
6
|
5
|
7,8
|
6
|
5
|
7,8
|
13
|
Овощехранилище на 500т
|
1
|
-
|
5
|
3
|
5,8
|
2
|
-
|
2
|
14
|
Лесопилка с агрегатами Р-65
|
1
|
22
|
23
|
27
|
35,4
|
2
|
-
|
2
|
15
|
Кузница
|
1
|
-
|
5
|
-
|
5
|
1
|
-
|
1
|
16
|
Школа на 40 учащихся
|
1
|
-
|
14
|
7
|
15,6
|
20
|
10
|
22,3
|
17
|
Ясли-сад
|
1
|
-
|
4
|
-
|
4
|
3
|
-
|
3
|
18
|
Административное здание
|
1
|
-
|
7
|
3
|
7,6
|
3
|
-
|
3
|
19
|
Клуб со зрительным залом
|
1
|
-
|
3
|
1,5
|
3,35
|
10
|
6
|
11,6
|
20
|
Столовая с эл-нагревателем и с эл-плитой
|
1
|
-
|
35
|
15
|
38
|
15
|
5
|
15,8
|
ИТОГО:
|
132,9
|
|
141,6
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Просуммировав методом добавок мощностей полные мощности дневного и
вечернего режимов потребления электроэнергии потребителями населенного пункта,
определяем расчетный (максимальный) режим потребления электроэнергии, который и
будет использоваться при дальнейшем определении количества источников питания.
кВА;
Вывод: в вечернее время расход электроэнергии больше, следовательно,
будем проводить расчеты именно по ней.
.Определение количества КТП 6/0,4кВ и их месторасположения
План сети 0,38 кВ представлен на чертеже 1.
Для протяженного населенного пункта число трансформаторных подстанций
определяется по формуле:
, (3.1)
где
S - расчетная мощность, кВА; S=141,6 кВА; F-
площадь населенного пункта; DU% - допустимые потери напряжения в ВЛ 0,38кВ, примем
равным 8 %.
1,34
примем
количество трансформаторных подстанций равное 1.
Все
потребители населенного пункта будут электроснабжаться от одного источника
питания - КТП2 6/0,4кВ.
Определение
координат месторасположения трансформаторной подстанции производим по вечернему
максимуму нагрузки:
, (3.2)
, (3.3)
Координаты
КТП2 : X=5,4; Y=3,15 (в условных единицах).
На
плане населенного пункта указывается место установки КТП2 и корректируется по
удобству дальнейшей эксплуатации сети 0,38 кВ.
4.
Проектирование сети 0,38кВ
Трансформаторная
подстанция расположена в центре питания в жилой и производственной зоне. Тип
трансформаторной подстанции - КТП2 6/0,4. Для подключения потребителей
подстанции предусмотрены три отходящие линии.
.1 Определение сечений проводов и кабелей отходящих линий. Расчет потерь
напряжения и мощности сети 0,38 кВ
Любая спроектированная система электроснабжения должна характеризоваться
оптимальными технико-экономическими показателями, т.е.:
должна быть надежной, т.е. обеспечивать минимальные перерывы
электроснабжения для снижения материальных затрат;
должна обеспечивать качество электроэнергии, при котором допустимые
отклонения напряжения (±10%)
обеспечат нормальный режим работы электроприемников;
должна быть экономичной, т.е. обеспечивать минимальную себестоимость
передачи электроэнергии.
Для этого необходимо провести электрический расчет спроектированных сетей
0,38 кВ, который сводится к определению сечения проводников ВЛЭП 0,38 кВ.
Сечения
проводников выбираются по экономическому критерию - интервалам экономических
нагрузок, т.е. по эквивалентной мощности :
, (4.1)
где
Кд - коэффициент динамики роста нагрузки, Кд=0,7-0,8; - полная мощность участка сети по (2.3), кВА
(суммарные нагрузки на участках сети определяются методом добавки мощностей,
который изложен во п.2 курсового проекта).
Потери напряжения на участке сети:
, (4.2)
где
P, Q - соответственно активная и реактивная нагрузка на
участке сети, кВт; Rуч, Хуч - соответственно активное и реактивное
сопротивление сети, мОм:
уч = rо × L; (4.3)
Xуч =
хо × L, (4.4)
где rо - удельное электрическое
сопротивление постоянному току при 200С по табл.П.Б.12 м/п, мОм/м;
хо - индуктивное сопротивление(мОм/м) провода при диаметре или сечении, мм или
мм2 ; L - длина линии,
м.
Расчетный ток на участке сети:
. (4.5)
Потери
мощности на участке сети:
, (4.6)
Определение
сечения проводов и потерь напряжения на линии 1.
(Таблица
4.1)
Участок
|
Длина,м
|
Р, кВт
|
Q, квар
|
S, кВА
|
Sэ,кВА
|
Марка и
|
R, Ом
|
X, Ом
|
Потери
|
Р, кВт
|
|
|
|
|
|
|
сечение
|
|
|
U%на уч
|
U%от ТП
|
|
|
|
|
|
|
|
проводов
|
|
|
|
|
|
О-а
|
20
|
38,8
|
9,6
|
39,9
|
29,9
|
4A50
|
0,01152
|
0,007
|
0,593
|
0,593
|
0,127
|
А-18
|
125
|
3
|
|
3
|
2,25
|
4A16
|
0,225
|
0,0437
|
0,779
|
1,373
|
0,014
|
А-19
|
30
|
10
|
6
|
11,6
|
8,74
|
4A16
|
0,054
|
0,0105
|
0,696
|
1,289
|
0,051
|
А-б
|
30
|
31
|
13
|
33,6
|
25,21
|
4A35
|
0,0249
|
0,0105
|
1,048
|
1,642
|
0,195
|
Б-17
|
15
|
3
|
|
3
|
2,25
|
4A16
|
0,027
|
0,0052
|
0,093
|
1,735
|
0,002
|
Б-в
|
30
|
29,2
|
13
|
31,9
|
23,9
|
4A35
|
0,0249
|
0,0105
|
0,997
|
2,639
|
0,176
|
В-16
|
15
|
20
|
10
|
22,3
|
16,77
|
4A25
|
0,0171
|
0,0052
|
0,455
|
3,094
|
0,059
|
В-20
|
40
|
15
|
5
|
15,8
|
11,85
|
4A25
|
0,0456
|
0,014
|
0,870
|
3,509
|
0,079
|
|
Р=
|
Р
|
|
Р*3=
|
2,1
|
Определение сечения проводов и потерь напряжения на линии 2.
(Таблица 4.2)
Учас ток
|
Длина,м
|
Р, кВт
|
Q, квар
|
S, кВА
|
Sэ,кВА
|
Марка и
|
R, Ом
|
X, Ом
|
Потери
|
Р, кВт
|
|
|
|
|
|
|
сечение
|
|
|
U%на уч
|
U%от ТП
|
|
|
|
|
|
|
|
проводов
|
|
|
|
|
|
0-a
|
40
|
60,8
|
20
|
48,00
|
64,05
|
4A95
|
0,0123
|
0,014
|
1,188
|
1,188
|
0,350
|
а-5п
|
10
|
4
|
1,32
|
3,16
|
4,212
|
4A16
|
0,018
|
0,0035
|
0,088
|
1,276
|
0,002
|
а-1
|
35
|
58,4
|
19,2
|
46,11
|
61,47
|
4A95
|
0,0107
|
0,01225
|
0,998
|
2,186
|
0,282
|
1-п4
|
15
|
4
|
1,32
|
3,16
|
4,212
|
4A16
|
0,027
|
0,00525
|
0,133
|
2,318
|
0,003
|
1-2
|
30
|
56
|
18,4
|
44,21
|
58,94
|
4A95
|
0,0092
|
0,0105
|
0,820
|
3,006
|
0,222
|
2-п3
|
20
|
4
|
1,32
|
3,16
|
4A16
|
0,036
|
0,007
|
0,177
|
3,183
|
0,004
|
2-3
|
30
|
53,6
|
17,6
|
42,31
|
56,41
|
4A95
|
0,0092
|
0,0105
|
0,785
|
3,791
|
0,204
|
3-п2
|
15
|
4
|
1,32
|
3,16
|
4,212
|
4A16
|
0,027
|
0,00525
|
0,133
|
3,924
|
0,003
|
3-п1
|
25
|
51,2
|
16,8
|
40,41
|
53,88
|
4A95
|
0,0077
|
0,00875
|
0,625
|
4,416
|
0,155
|
|
Р=
|
Р
|
|
Р*3=
|
3,6
|
Определение сечения проводов и потерь напряжения на линии 3.
(Таблица 4.3)
Учас ток
|
Длина,м
|
Р, кВт
|
Q, квар
|
S, кВА
|
Sэ,кВА
|
Марка и
|
R, Ом
|
X, Ом
|
Потери
|
Р, кВт
|
|
|
|
|
|
|
сечение
|
|
|
U%на уч
|
U%от ТП
|
|
|
|
|
|
|
|
проводов
|
|
|
|
|
|
0-a
|
20
|
44,4
|
12,25
|
46,059
|
34,54
|
4A95
|
0,00616
|
0,007
|
0,415
|
0,415
|
0,090
|
а-6п
|
15
|
4
|
1,32
|
4,212
|
3,16
|
4A16
|
0,027
|
0,00525
|
0,133
|
0,547
|
0,003
|
а-1
|
35
|
42
|
11,45
|
43,533
|
32,65
|
4A95
|
0,01078
|
0,01225
|
0,684
|
1,099
|
0,141
|
1-п7
|
10
|
4
|
1,32
|
4,212
|
3,16
|
4A16
|
0,018
|
0,0035
|
0,088
|
1,188
|
0,002
|
1-2
|
40
|
39,6
|
10,65
|
41,007
|
30,76
|
4A70
|
0,01648
|
0,014
|
0,925
|
2,024
|
0,192
|
2-п8
|
15
|
9,68
|
3,16
|
10,183
|
7,64
|
4A16
|
0,027
|
0,00525
|
0,321
|
2,345
|
0,019
|
2-3
|
30
|
29,8
|
8,65
|
31,030
|
23,27
|
4A35
|
0,0249
|
0,0105
|
0,961
|
2,986
|
0,166
|
3-п9
|
15
|
9,68
|
3,16
|
10,183
|
7,64
|
4A16
|
0,027
|
0,00525
|
0,321
|
3,307
|
0,019
|
3-п10
|
25
|
20
|
6,65
|
21,077
|
15,81
|
4A25
|
0,0285
|
0,00875
|
0,725
|
3,711
|
0,088
|
|
Р=
|
Р
|
|
Р*3=
|
2,2
|
Определение сечения проводов и потерь напряжения на линии 4.
(Таблица 4.4)
Учас ток
|
Длина,м
|
Р, кВт
|
Q, квар
|
S, кВА
|
Sэ,кВА
|
Марка и
|
R, Ом
|
X, Ом
|
Потери
|
Р, кВт
|
|
|
|
|
|
|
сечение
|
|
|
U%на уч
|
U%от ТП
|
|
|
|
|
|
|
|
проводов
|
|
|
|
|
|
0-A
|
145
|
38
|
36,6
|
52,759
|
39,56
|
4A95
|
0,04466
|
0,05075
|
4,1026
|
4,1026
|
0,860
|
а-12
|
10
|
6
|
5
|
7,810
|
5,857
|
4A16
|
0,0118
|
0,0035
|
0,101
|
4,204
|
0,00498
|
А-11
|
15
|
9
|
8
|
12,042
|
9,031
|
4A16
|
0,027
|
0,00525
|
0,328
|
4,431
|
0,0271
|
А-б
|
25
|
29
|
28,8
|
40,871
|
30,65
|
4A50
|
0,0144
|
0,00875
|
0,772
|
4,87
|
0,16658
|
б-15
|
10
|
5
|
|
5,000
|
3,75
|
4A16
|
0,018
|
0,0035
|
0,1038
|
4,97
|
0,0031
|
Б-в
|
40
|
26
|
28,8
|
38,800
|
29,1
|
4A50
|
0,02304
|
0,014
|
1,156
|
6,03
|
0,2402
|
в-13
|
15
|
5
|
3
|
5,831
|
4,373
|
4A16
|
0,027
|
0,00525
|
0,173
|
6,20
|
0,006
|
в-14
|
35
|
23
|
27
|
35,468
|
26,60
|
4A35
|
0,02905
|
0,01225
|
1,152
|
7,18
|
0,2530
|
|
Р=
|
Р
|
|
Р*3=
|
4,6
|
.2 Проверка сети 0,38 кВ по условиям пуска и устойчивой работы
электродвигателя
На линии №4 КТП2 находится двигатель серии 4А180М2У3: потребитель №14
(лесопилка с агрегатами Р-65).
Данные двигателя:
Р =23 кВт; h
=0,905; соsj = 0,9; М*Т =0,1;
i п =7,5; М*п =1,4;
М*С = 0,6.
. Для успешного пуска двигателя необходимо выполнить следующие условия:
М*пдф ≥(1,3….1,4) М*Т , (4.10)
где М*пдф - фактический пусковой момент, который
создаётся на двигателе в момент пуска, о.е.; М*Т - момент
трогания рабочей машины (табл. П.Б.16м/п), о.е.
М*пдф= М*п(U*дф)2 , (4.11)
где М*п - кратность пускового момента, о.е.; U*дф - фактическое напряжение, который
создается на зажимах двигателя во время пуска, о.е.
U*дф, (4.12)
где
Uном - номинальное напряжение двигателя, В; Iп
- пусковой ток двигателя, А;
R∑,Х∑
- соответственно, суммарное активное и реактивное сопротивление до точки
подключения двигателя, Ом.
Пусковой
ток двигателя:
(4.13)
где
Iном -
номинальный ток двигателя, А; iп -
кратность пускового тока, о.е.
Коэффициенты
мощности при пуске:
, (4.14)
(4.15)
Номинальный
ток электродвигателя:
(4.15)
где
Рном - номинальная мощность двигателя, кВт; cosφ - коэффициент мощности двигатель; Uном
- номинальное напряжение двигателя, В; η - коэффициент полезного действия.
Суммарное
активное и реактивное сопротивление до точки подключения двигателя:
S=rт+Rл до Д, (4.17)
ХS=хт+Хл до Д, (4.18)
где rт, хт - соответственно активное и реактивное
сопротивление трансформатора, которые зависят от мощности и схемы соединения её
обмоток, Ом; Rл до Д, Хл до Д - соответственно
активное и реактивное сопротивление линии до двигателя, Ом.
л до Д= ro∙L, (4.19)
Хл до Д= хo∙L, (4.20)
Рисунок 4.5. Расчетная схема для проверки сети 0,38 кВ по условию пуска
электродвигателя
Активное и реактивное сопротивление трансформатора берется из справочников:
rт=0,0166 Ом, хт=0,0417 Ом.
Активное и реактивное сопротивление линии (для 4А95, 4А50, 4А35) до
двигателя: л до Д=0,308*0,145+0,065*0,576+0,035*0,83= 0,111Ом,
Хл до Д=0,35*0,145 + 0,35*0,576+0,35*0,83=0,54Ом.
Суммарное активное и реактивное сопротивление до точки подключения
двигателя:RS=0,0166+0,111=0,127 Ом; ХS=0,0417+0,54=0,58Ом.
Номинальный
ток электродвигателя:А.
Пусковой
ток двигателя: А.
Коэффициент
мощности при пуске:
, .
Фактическое
напряжение: U*дфФактический пусковой момент: М*пдф=
1,4×(0,62)2=0,53.
Проверяю
условие: 0,53 >(1,3….1,4) 0,1- условие выполнено, следовательно,
двигатель запустится.
5. Проектирование сети 6 кВ. Определение сечений проводов и кабелей
отходящих линий сети 6 кВ
Расчет потерь
напряжения и мощности сети 6 кВ.
Проектируем сеть 6 кВ (три ТП заданы, 1 - рассчитана):
Таблица 5.1.
ТП1
|
ТП2
|
ТП3
|
ТП4
|
Sдн
|
Sвеч
|
Sдн
|
Sвеч
|
Sдн
|
Sвеч
|
Sдн
|
Sвеч
|
150
|
180
|
По расчету
|
150
|
120
|
140
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Определяем значения коэффициента мощности на шинах ТП6/0,4 кВ (ТП1, ТП2,
ТП3, ТП4) в зависимости от соотношения дневной и вечерней нагрузки (см. стр.38
табл.П.Б.7):
Таблица 5.2.
|
ТП1
|
ТП2
|
ТП3
|
ТП4
|
Sдн/ Sвеч
|
0,83
|
0,94
|
1,25
|
0,93
|
0,850,80,780,8
|
|
|
|
|
0,930,890,840,89
|
|
|
|
|
Определяем
максимум нагрузки сети 6 кВ:
кВА, кВА.
Рассчитываем
сеть 6 кВ по вечерней нагрузке.
, , , .
Таблица
5.2.
№ ТП
|
Вечерняя нагрузка
|
|
|
Sв, кВА
|
Рв, кВт
|
Qв, квар
|
|
1
|
180
|
167,4
|
66,2
|
0,93
|
2
|
141,6
|
126,2
|
64,2
|
0,89
|
3
|
120
|
100,8
|
65,1
|
0,84
|
4
|
150
|
133,5
|
68,4
|
0,89
|
Рисунок 5.1. Расчетная схема сети 6 кВ.
Таблица 5.3.
Участок
|
Длина,км
|
Р, кВА
|
Q, квар
|
S, кВА
|
Sэ,кВА
|
Iр, А
|
Марка и
|
R,
|
X,
|
Потери
|
Р, кВт
|
|
|
|
|
|
|
|
сечение
|
Ом
|
Ом
|
U%
|
U%
|
|
|
|
|
|
|
|
|
проводов
|
|
|
на уч
|
от ТП
|
|
ЦП-а
|
1,00
|
431,5
|
212,40
|
480,94
|
336,66
|
32,43
|
3АС35
|
0,83
|
0,35
|
1,39
|
1,39
|
1,92
|
а-КТП1
|
1,00
|
167,4
|
66,20
|
180,01
|
126,01
|
12,14
|
3АС35
|
0,83
|
0,35
|
0,54
|
1,93
|
0,27
|
a-b
|
1,00
|
303,5
|
163,90
|
344,93
|
241,45
|
23,26
|
3АС35
|
0,83
|
0,35
|
0,98
|
2,36
|
0,99
|
b-КТП2
|
1,00
|
126,3
|
64,20
|
141,68
|
99,18
|
9,55
|
3АС35
|
0,83
|
0,35
|
0,41
|
2,77
|
0,17
|
b-c
|
1,00
|
208,5
|
116,40
|
238,79
|
167,15
|
16,10
|
3АС35
|
0,83
|
0,35
|
0,67
|
3,04
|
0,47
|
c-КТП3
|
1,00
|
100,8
|
65,10
|
119,99
|
84,00
|
8,09
|
3АС35
|
0,83
|
0,35
|
0,33
|
3,36
|
0,12
|
с-d
|
1,00
|
133,5
|
68,40
|
150,00
|
105,00
|
10,12
|
3АС35
|
0,83
|
0,35
|
0,43
|
3,47
|
0,19
|
d-КТП4
|
1,00
|
133,5
|
68,40
|
150,00
|
105,00
|
10,12
|
3АС35
|
0,83
|
0,35
|
0,43
|
3,90
|
0,19
|
. Определение отклонений напряжения у потребителей
Система электроснабжения имеет хорошие технические показатели (т.е.
способна довести качественную электроэнергию до потребителей), если отклонения
напряжения у потребителей не выходят за допустимые пределы ±10%.
Причинами появления отклонений напряжения становятся потери напряжения на
всех участках системы электроснабжения при передаче электроэнергии от источника
до потребителей.
Отклонения напряжения - разность между номинальным и фактическим
напряжениями сети в нормальном режиме работы электроприемников.
Определяются отклонения напряжения путем суммирования всех потерь
напряжения на всех участках сети.
Таблица 6.
Наименования ТП и нагрузка
|
КТП 1 ближайщая
|
КТП 2 расчетная
|
КТП4 удаленная
|
|
100%
|
25%
|
100%
|
25%
|
100%
|
25%
|
Уровень напряжения на шинах 6 кВ
|
+1
|
0
|
+1
|
0
|
+1
|
0
|
Потери напряжения в сетях 6 кВ
|
-1,93
|
-
|
-2,77
|
-
|
-3,9
|
-
|
Трансфор-маторы 6/0,4
|
Конструктивная надбавка
|
+5
|
+5
|
+5
|
+5
|
+5
|
+5
|
|
Потери в трансформаторе
|
-2,2
|
|
-2,96
|
|
-3,14
|
|
|
Регулируемая надбавка
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
Потери напряжения в ВЛ 0,38кВ
|
1,87
|
0
|
0,27
|
|
-2,96
|
|
Отклонения напряжения у потребителя
|
|
|
|
|
|
|
Допустимые отклонения напряжения
|
±10
|
±10
|
±10
|
±10
|
±10
|
±10
|
Расчет потерь напряжения в трансформаторе производится по формуле:
, (6.1)
где
ua - активная составляющая потерь в трансформаторе, %;
uр - реактивная
составляющая потерь в трансформаторе, %;
Sрасч -
расчетная мощность на трансформаторе, кВА;
Sном -
номинальная мощность трансформатора, кВА.
,(6.2)
, (6.3)
Расчет
потерь напряжения в КТП 2 (расчётная):
cos φ = 0,89; sin φ = 0,45; uк = 4,5; Рк.з. =2,65 кВт;
; ;
%.
Отклонение
напряжения у потребителей не выходят за допустимые пределы (±10%).
.
Расчет токов короткого замыкания в сетях 6 и 0,38 кВ
Токи
короткого замыкания в сети 6 кВ необходимо знать для оценки чувствительности
защит электрических сетей и для проверки проводников и оборудования на
термическую и электродинамическую стойкость. Для оценки чувствительности защит
необходимо определить минимальные токи к.з. для проверки оборудования -
максимальные значения токов к.з. Расчет производится по формулам:
Реактивное
сопротивление системы, приведенное к базисному напряжению:
, (7.1)
где
Sк.з.ш. -
мощность короткого замыкания на шинах центра питания, МВА (исходные данные);
где Uб -
базисное напряжение, В;Uб =1,05×Uном=1,05×6=6,3 кВ.
Ток
трехфазного к.з., А:
, (7.2)
где
, -
суммарные значения активных и реактивных сопротивлений схемы замещения ВЛЭП от
центра питания до точки к.з.;
Ток
двухфазного к.з., А: , (7.3)
Ток
однофазного к.з., А :
, (7.4)
где
Zф-0 -
сопротивление короткозамкнутой петли фаза - ноль, Ом; zТ(1) -
сопротивление трансформатора при однофазном коротком замыкании, Ом.
- (7.5)
полное
сопротивление схемы замещения ЛЭП от центра питания до точки к.з.
Ударный ток короткого замыкания:
, (7.6)
где
- ударный коэффициент, -
постоянная времени, с.
Сеть
6 кВ
1) Расчет для точки К1(ЦП):
Uб =6300кв
;,
А, .
)
Расчет для точки К2 (КТП1):
Ом,
Ом,
А, А,
с, ,
А.
)
Расчет для точки К3 (КТП2):
Ом,
Ом,
А, А,
с, ,
А.
)
Расчет для точки К4 (КТП3):
Ом,
Ом,
А, А,
с, ,
А.
)
Расчет для точки К5 (КТП4):
Ом,
Ом,
А, А,
с, ,
А.
Сеть
0,38 кВ
Для
расчетов токов короткого замыкания в сетях 0,38 кВ от КТП2 сопротивления сети 6
кВ необходимо привести к базисному напряжению:
Ом,
Ом.
=0,0166Ом
X=0,0417Ом 1/3Z=0,162Ом (табл.П.Б15-для ТП160
кВА),
)
Расчет для точки К6 (на шинах подключения ЛЭП к КТП4):
Ом,
Ом, ,
Uб =1,05×Uном=1,05×380=400 В.
А, А,
А,
здесь
Zф-0 =0,
т.к. линии еще нет,
с, ,
А.
)
Расчет для точки К7 (КТП2 линия 1):
Ом,
(Ом.)
Ом,
(Ом.)
Ом,
А, А,
А.
)
Расчет для точки К8 (КТП2 линия 2)
Ом,
(Ом,)
Ом,
(Ом)
Ом,
А, А,
А.
)
Расчет для точки К9 (КТП2 линия 3)
Ом,
(Ом)
Ом,
(Ом)
Ом,
А, А,
А.
)
Расчет для точки К10 (КТП4 линия 4)
Ом,
(Ом)
Ом,
(Ом)
Ом,
А, А,
А.
Таблица 7.1Значение токов короткого замыкания сети 6 и 0,38 кВ
сеть 6 кВ
|
Точка
|
, А, А, А, А
|
|
|
|
|
К1
|
2758,8
|
2400,2
|
-
|
-
|
|
К2(КТП1)
|
1392,8
|
1211,7
|
-
|
|
К3(КТП2)
|
1059,4
|
921,7
|
-
|
1546,04
|
|
К4(КТП3)
|
848,5
|
738,2
|
-
|
1220,3
|
|
К5(КТП4)
|
703
|
611,6
|
-
|
1006,1
|
сеть 0,38 кВ
|
К6 (шина КТП4)
|
3633,5
|
3161,1
|
1358
|
5857,9
|
|
К7 (КТП4 линия 1)
|
929,7
|
808,8
|
365,4
|
-
|
|
К8 (КТП4 линия 2)
|
1708
|
1486
|
438,2
|
-
|
|
К9 (КТП4 линия 3)
|
476
|
412,2
|
378
|
-
|
|
К10 (КТП4 линия 4)
|
533,4
|
464,1
|
113,2
|
-
|
|
|
|
|
|
|
8. Защита сетей 0,38
Защита сети 0,38 кВ от аварийных режимов.
Для защиты ВЛЭП 0,38 кВ используются:
автоматические воздушные выключатели с комбинированным расцепителем (т.е.
с тепловым расцепителем для защиты от перегрузок и с электромагнитным - для
защиты от коротких замыканий);
Основным критерием для выбора аппарата защиты является расчётный ток
нагрузки:
, (8.1)
где
Sг.у. -
мощность головного участка сети, кВА.
Расчетное
значение тока срабатывания теплового расцепителя автоматического выключателя
для защиты сети при наличии асинхронного электродвигателя определяем по формуле:
, (8.2)
где
- рабочий максимальный ток на головном участке линии
(из табл. 4.1, 4.2, 4.3), А; -
номинальный ток самого мощного эл. двигателя, подключенного к линии,А; - пусковой ток самого мощного эл. двигателя,
подключенного к линии, А.
Если
двигателя в линии нет, то:
, (8.3)
Расчетное
значение тока плавкой вставки:
, (8.4)
Защита
сети эффективна, если она обладает достаточной чувствительностью, которая
оценивается по коэффициентам чувствительности защиты от однофазных к.з.:
, (8.5)
где
- однофазный ток к. з. в минимальном режиме системы,
А; - номинальное (табличное) значение тока теплового
расцепителя, А.
Если
чувствительность защиты от однофазных к.з. оказывается недостаточной, то
используется автоматический выключатель совместно с реле РЕ 571Т в нулевом
проводе, и тогда чувствительность оценивается по формуле:
, (8.6)
где
- ток срабатывания расцепителя в нулевом проводе, по
которому из Приложения Б18 выбирается ближайшая большая уставка срабатывания
защиты.
При
использования реле РЕ 571 оценивается чувствительность защиты и от междуфазных к.з.:
, (8.7)
где
- двухфазный ток к. з. в минимальном режиме системы,
А.
Если
и в этот раз коэффициент чувствительности защиты от 1фазных к.з. не
удовлетворяет требуемым значениям, отказываемся от реле и устанавливаем
совместно с автоматом приставку типа ЗТИ-0,4 (содержит три типа защит: защита
от 1ф к.з., защита от междуфазных к.з., защита от замыканий на землю).
Снова
пересчитываем коэффициент чувствительности по формуле:
, (8.8)
где
- ток срабатывания защиты, по нему выбирается =40, 80, 120 А.
Чувствительность
защиты от междуфазных к.з. при использовании ЗТИ-0,4 оценивается по формуле:
, (8.9)
Рисунок
8.1. Схемы установки реле РЕ 571Т и ЗТИ-0,38
Расчет
и выбор защиты линии 1 КТП2 и оценка ее чувствительности:
, , А.
Выбираем
авт. выключатель марки ВА88-32 с Iном=125 А,
Iт.р=80 А, Iэр=1250А>75,7А.
Оценка
чувствительности от 1фазных и 2фазных к.з.:
, условие
не выполняется.
, условие
выполняется.
В
связи с тем, что автоматический выключатель не обеспечивает требуемую
чувствительность защиты, совместно с ним устанавливается приставка ЗТИ-0,4 для
дополнительной защиты от однофазных коротких замыканий.
Требуемый
ток срабатывания защиты от однофазных к.з.:
А.
Выбираем
уставку срабатывания защиты от однофазных коротких замыканий:
,
Тогда
коэффициенты чувствительности:
условие
выполняется.
Расчет и выбор защиты линии 2 КТП2 и оценка ее чувствительности:
, , А.
Выбираем
авт. выключатель марки ВА88-32 с Iном=125 А,
Iт.р=100 А,
Iэр=1250А>91,1А.
Оценка
чувствительности от 1фазных и 2фазных к.з.:
, условие
выполняется.
, условие
выполняется.
Расчет и выбор защиты линии 3 КТП2 и оценка ее чувствительности:
., А.
Выбираем авт. выключатель марки ВА88-32 с Iном=125 А, Iт.р=80 А, Iэр=1250А>87,3А.
Оценка чувствительности от 1фазных и 2фазных к.з.:
, условие
выполняется.
, условие
выполняется
Расчет и выбор защиты линии 3 КТП2 и оценка ее чувствительности:
.
На
этой линии находится двигатель (14п):
номинальный
ток двигателя
А,
пусковой
ток
А,
ток
тепл. расцепителя
А,
ток
электромагнитного расцепителя А.
Выбираем
авт. выключатель марки ВА88-35 с Iном=250А, Iт.р=200 А, Iэр=2500А>401,6 А.
Оценка
чувствительности от 1фазных и 2фазных к.з.:
, условие
не выполняется.
, условие
не выполняется.
В связи с тем, что автоматический выключатель не обеспечивает требуемую
чувствительность защиты, совместно с ним устанавливается приставка ЗТИ-0,4 для
дополнительной защиты от двух- и однофазных коротких замыканий.
Требуемый ток срабатывания защиты от однофазных к.з.:
А
Выбираем
уставку срабатывания защиты от однофазных коротких замыканий:
,
Тогда
коэффициенты чувствительности:
условие
не выполняется.
условие
выполняется.
Выбор и проверка аппаратов для КТП2 6/0,4 160 кВА со стороны высшего
напряжения.
) Для защиты КТП от атмосферных перенапряжений со стороны 6 кВ выбираю
три разрядника типа РВО-6У1 (обозначение на эл. схеме 2 плаката: FV1…FV3).
Параметр
|
Паспортные данные
|
Расчетные данные
|
Номинальное напряжение, кВ
|
7,6
|
6
|
) Для надежного отсоединения части линии, где нужно проводить какие-то
работы на ТП, выбираю разъединитель типа РЛНД-1-10-320У1 (QS1), Uн=12кВ, Iн =
320 А.
а) по напряжению: 12 кВ> кВ - условие выполнено.
б) по току:, 320 А > 15,4 А - условие выполнено
в)
на термическую стойкость: , , - условие выполнено.
г)
на эл.динамическую стойкость: , 25кА > 1,8 кА - условие выполнено.
Параметр
|
Паспортные данные
|
Расчетные данные
|
Номинальное напряжение, кВ
|
12
|
6
|
Номинальный ток, кА
|
320
|
15,4
|
Ток эл.динам. стойкости, кА
|
25
|
2
|
Ток термической стойкости, кА
|
10
|
1,09
|
Время протекания тока термической стойкости, с
|
4
|
1,7
|
Термическая стойкость, кА2×с
|
400
|
6,8
|
) Для защиты силового трансформатора ТП2^ от коротких замыканий выбираю
три предохранителя типа ПКТ-101-6-20-31,5У3 (FU1…FU3).
а) по напряжению: 7,2кВ> 6 кВ. - условие выполнено.
б) по току: , 20 А >
15,4 А - условие выполнено.
Параметр
|
Паспортные данные
|
Расчетные данные
|
Номинальное напряжение, кВ
|
6
|
6
|
Номинальный ток, А
|
20
|
15,4
|
Выбор и проверка аппаратов для КТП 6/0,4 160 кВА со стороны низшего
напряжения.
) Для защиты КТП от коммутационных перенапряжения со стороны сети 0,38 кВ
выбираю три разрядника типа РВН-0,5 (FV4…FV6).
2)
Для надежного отключения сети 0,38 кВ от силового трансформатора выбираю
разъединитель типа Р32 (QS2) - рубильник 3х полюсный с = 250 А.
а)
по напряжению: 0,66 кВ> 0,4 кВ - условие выполнено.
б)
по току: , 250 А >243 А - условие
выполнено.
3) Для подключения счетчика выбираю понижающий трансформатор тока типа
Т-0,66 (ТА1-ТА3) с коэффициентом трансформации 250/5.
а) Проверкам по напряжению: 0,66> 0,4 кВ, - условие выполнено.
б)
Проверка по току: , 250≥243,4 А, - условие выполнено.
4) Для учета выдаваемой в сеть 0,38кВ активной электроэнергии
выбираю счётчик ватт-часовой (Wh)
для трёхпроводных и четырёхпроводных сетей тип ЦЭ 2727, класс точности -1.
5) Для защиты сетей 0,38 кВ от к.з. и перегрузок выбираю автоматические
воздушные выключатели:
Линия 1: ВА88-32 с Iном=125 А, Iт.р=80 А,Iэр=1250А>75,7А
Линия 2: ВА88-32 с Iном=125 А, Iт.р=100 А, Iэр=1250А>91,1А
Линия 3: ВА88-35 с Iном=125 А, Iт.р=80А,Iэр=1250А>87,3А
Линия 4: ВА88-32 с Iном=250 А, Iт.р=200 А, Iэр=2500А>401,6А.
. Заземление подстанции
Рисунок 10.1. Эскиз размещения электродов контура заземления
Рисунок 10.2. Эскиз контура заземления силового трансформатора
Исходные данные:
Высота вертикального электрода Lв= 4 м;
Удельное сопротивление верхнего слоя грунта r1=110 Ом×м;
Удельное сопротивление нижнего слоя грунта r2 =70 Ом×м;
Высота верхнего слоя грунта h =0,85 м;
Расстояние от поверхности земли до горизонтального заземлителя tг = 0,6 м;
Длина горизонтальной полосы Lг =38 м;
Сопротивление на ТП должно быть Rтп £ 30 Ом.
) Эквивалентное сопротивление грунта:
, (10.1)
где
кс.г - коэффициент сезонности для горизонтального заземлителя, кг = 4,5;
кс.в
- коэффициент сезонности для вертикального заземлителя, кв =1,8.
.
)
Сопротивление одного вертикального электрода:
, (10.2)
где
tв -
расстояние от поверхности земли до вертикального электрода;
d - диаметр
круглой стали, мм.
где
tг -
расстояние от поверхности земли до горизонтального заземлителя, м; Lв - высота вертикального электрода, м.
м.
, (10.3)
=50х50х5
мм, .
,
)
Ориентировочное число вертикальных электродов:
, (10.4)
где
ηВ -
коэффициент использования вертикальных заземлителей, зависит от количества
вертикальных заземлителей и от способа их заземления, принимаем равное единице;
В
соответствии с ПУЭ сопротивление заземляющего устройства, к которому
присоединяется нейтраль трансформатора (генератора) в любое время года при
линейном напряжении 380 В должно быть не более 4 Ом. Это сопротивление должно
быть обеспечено с учетом естественных заземлителей и повторных заземлений
нулевого провода на опорах ВЛЭП 0,38кВ. При этом сопротивление заземляющего
устройства, ближайшего к подстанции должно быть не более 30Ом.
Rн =5,3 Ом -
нормативное сопротивление данного контура.
шт.
С
учетом удобства монтажа и присоединения корпуса КТП к заземляющему устройству,
примем 8 вертикальных электрода.
Расстояние
между электродами 4 метра.
)
Сопротивление горизонтальной полосы электрода:
, (10.5)
.
)
Сопротивление контура заземления у подстанции:
, (10.6)
где
ηВ =0,55 -
коэффициент использования вертикальных электродов;
где
ηГ = 0,36 -
коэффициент использования горизонтальных электродов.
.
.
Технико-экономические показатели проекта
Спроектированная
система электроснабжения должна иметь наилучшие технико-экономические
показатели, т.е.:
- должна быть
надежной - обеспечивать минимальные перерывы электроснабжения для снижения
материального ущерба потребителей (в проекте оценивается количеством отключений
электроснабжения);
- должна обеспечивать
необходимое качество поставляемой потребителям электроэнергии (в проекте
оценивается отклонениями напряжения потребителей: +1,58%; +0,38%);
- должна быть
экономичной - иметь низкую себестоимость передачи электроэнергии (в проекте
оценивается средней себестоимостью передачи электроэнергии).
.1
Технико-экономический расчёт
Проводится
для оценки надежности спроектированной системы электроснабжения по количеству и
продолжительности аварийных и плановых отключений.
Исходные
данные для расчетов:
)
Общая длина линии 6 кВ = 8 км.
От
35/6 до КТП №2 = 3 км;
)
Количество спроектированных КТП 160 кВА - 1 шт.
)
Количество отходящих линий от КТП №2 - 4 линии;
)
Общая длина линии 0,38 кВ, в км:
Таблица
11.1
КТП №4
|
Линия №
|
Марка 4А16
|
Марка 4А25
|
Марка 4А35
|
Марка 4А50
|
Марка 4А70
|
Марка 4А95
|
|
Линия 1
|
-
|
0,04
|
0,06
|
0,02
|
-
|
-
|
|
Линия 2
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
0,16
|
|
Линия 3
|
-
|
0,025
|
0,03
|
-
|
0,04
|
0,055
|
|
Линия 4
|
-
|
-
|
0,035
|
0,065
|
-
|
0,145
|
|
|
) Расчетное количество аварийных и плановых отключений потребителей
расчетного населенного пункта за год:
Таблица 11.1
Справочная таблица для расчетов
|
, 1/год×км, 1/год×км, ч, ч
|
|
|
|
0,38 кВ
|
0,75
|
0,3
|
2,2
|
4
|
10(6) кВ
|
0,25
|
0,12
|
3,22
|
5
|
ТП
|
0,07
|
0,25
|
2,7
|
4
|
Расчетное количество аварийных отключений потребителей расчетного
населенного пункта за год:
, , ,, (11.1)
где
- удельное количество аварийных отключений
потребителей расчетного населенного пункта, 1/год×км; - длина линии электропередачи, км.
1/год; 1/год; 1/год; 1/год 1/год.
Расчетное
количество плановых отключений потребителей расчетного населенного пункта за
год:
, , ,, (11.2)
где
- удельное количество плановых отключений
потребителей расчетного населенного пункта, 1/год×км.
1/год; 1/год; 1/год; 1/год 1/год.
)
Расчетная продолжительность одного аварийного и планового отключения:
, (11.3)
, (11.4)
где
, - из
справочной таблицы выше.
чч;
чч.
.2
Экономические показатели
Экономичность
спроектированной системы электроснабжения оценивается по средней себестоимости
передачи электроэнергии потребителям и зависит от:
капитальных
затрат на первоначальное строительство системы электроснабжения;
годовых
эксплуатационных расходов (на ремонт, эксплуатацию, профилактику системы).
Средняя
себестоимость передачи электрической энергии от центра питания до потребителей
расчетного населенного пункта определяется по формуле:
, (11.5)
)
Расчет себестоимости передачи электрической энергии ВЛ 6 кВ.
, (11.6)
где
∑И6 - суммарные издержки на передачу электроэнергии для ВЛ 6
кВ, руб/кВт×ч; W6- количество
переданной электроэнергии, кВт/ч.
SИ6=Иa+Иобсл.+Ипот.э.э,
(11.7)
где
Иa - издержки на амортизацию сети 6 кВ, Иобсл
- издержки на обслуживание;
Ипот.
э.э - издержки на потери электроэнергии ВЛ 6 кВ.
Иa=pa×K6, (11.8)
где
рa - коэффициент амортизационных отчислений, рa6=3,6% , рa0,38=3,6% , рaТП = 6,4%; К6 -
капитальные затраты.
К6=SКуд×li,
(11.9)
где
SКуд - укрупненный удельный показатель
стоимости, (табл.П.Б.20,21,22 ); li -
длина линии в соответствии с проводом, км.
Иобсл=
nу.е× li ×Су.е,
(11.10)
где
Су.е=28 руб./год - стоимость 1у.е.; nу.е - количество удельных условных единиц по обслуживанию
электрической сети 6кВ, nу.е=1,7.
Ипот.
э.э=åDP6∙τ∙CП, (11.11)
где
åDР6- потери мощности (всей сети, всех
линий), кВт; CП -
удельные затраты на передачу электроэнергии 1кВт×ч, CП=3,82 коп/кВт∙ч; τ - число часов максимальных потерь электроэнергии, ч,
(справочные данные).
=Р× Тмах, (11.12)
где
Р - мощность головного участка проектируемой сети; Тмах - число
часов использования максимальной нагрузки, (справочные данные).
)
По таким же формулам рассчитываем и .
)
Расчет себестоимости передачи электрической энергии сети 6 кВ.
Иa=
pa×K6=0,036×16=0,576
тыс.руб. (K6 =SКуд×li =
2×8=16),
Иобсл.=
nу.е× li ×Су.е
= 1,7×8×28×10-3=0,38 тыс.руб.,
Ипот.
э.э= åDP6×τ∙CП =12,93×1900∙3,82∙10-5= 0,94тыс.руб.; (SDР6=12,93; τ=1900ч),
SИ6= Иa+Иобсл.+Ипот.э.э=0,576+0,38+0,94=
1,89 тыс.руб.
W= Р× Тмах =431,5×2800=1208200 кВт×ч (Тмах=2800 ч).
коп/Вт×ч.
)
Расчет себестоимости передачи электрической энергии ВЛ 0,38 кВ.
Иa = pa×K0,38 = 0,036 × 1,97 =
0,071тыс.руб. (K0,38 = SКуд×li =
2,93×0,675= 1,97; т.к. 1 линия),
Иобсл.=
nу.е× li ×Су.е
= 2,3×0,675×28×10-3 = 0,043 тыс.руб.,
Ипот.э.э=åDP0,38× τ ∙CП
= 4,16 × 1200 ∙ 4,45 ∙ 10-5 =
0,225тыс.руб. (τ=1200; SDР0,38 =4,16)
SИ0,38= Иa+Иобсл.+Ипот.э.э=0,071+0,043+0,225
=0,339 тыс.руб.
W= Р× Тмах =146,2×2800=409360
кВт×ч; (Р=146,2кВт, Тмах=2800ч).
коп/Вт×ч.
)
Расчет себестоимости передачи электрической энергии от ТП:
Иa=
pa×KТП=0,064×1,59=0,1
тыс.руб, (КТП=SКуд=1,59),
Иобсл.=
nу.е×Су.е=4×28∙10-3=0,112 тыс.руб. (nу.е=4,),
Затраты
(издержки) на компенсацию потерь электроэнергии:
,
где
- расчетная мощность ТП, кВА; - номинальная мощность трансформатора, кВА; и -
соответственно потери к.з. и потери холостого хода тр-ра, Вт (табл.ПБ.15).
тыс.руб.;
SИтп= Иa+Иобсл.+ИТП=0,1+0,112+0,28=0,49
тыс.руб.
коп/Вт×ч.
)
Средняя себестоимость передачи электрической энергии:
коп/Вт×ч.
Если
эта величина будет меньше аналогичной в предприятиях электросетей, то
спроектированная система электроснабжения будет конкурентоспособна с
существующими сетями.
. Список используемой литературы
1. Будзко И.
А., Зуль Н. М. Электроснабжение сельского хозяйства. М.: Агропромиздат, 1990г.-
. Курсовое и
дипломное проектирование по электроснабжению сельского хозяйства. / Васильев Л.
И., Ихтейман Ф. И., Симоновский С. Ф. и др. - М.: Агропромиздат, 1989. - 159 с.
. Неклепаев
Б. Н., Крючков И. П. Электрическая часть электростанций и подстанций:
Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. - М.:
Энергоатомиздат, 1989. - 608 с.
. Правила
устройства электроустановок. 7-е издание. - СПб.: Издательство ДЕАН, 2007. -
625 с.