Электроснабжение населённого пункта

 

Потери  энергии ∆W, кВт·ч,  в каждой линии определяются по формуле:

 

где – время максимальных потерь.

 

Используя данные о  , приведенные в табл. 3.8 (2, с.40). Тогда для определения можно составить следующую вспомогательную таблицу 4.

Таблица 4. Рекомендуемые значения и для годовых графиков нагрузки

 

Ргол, кВт	Тmax, ч/год при нагрузке			τ, ч/год при нагрузке
	коммунно-бытовой	произво	смешанной	коммун-быт.	производствен.	смешанной
До 10	900	1100	1300	220	300	370
10 - 20	1200	1500	1700	330	460	550
20 - 50	1600	2000	2200	500	700	800
50 - 100	2000	2500	2800	700	1000	1200
100 - 250	2350	2700	3200	900	1130	1500
Более 250	2600	2800	3400	1060	1200	1650

Значение  годового потребления энергии составит:

Все расчёты  проводим в табличной форме.

 

Таблица №10 -  Годовое потребление энергии, потери мощности и энергии в ВЛ 0,38 кВ.

 

№ ПС	№ линии		∆U, %			∆P, %		Sгол, кВА		∆P, кВт	τ, ч/год	∆W, кВт·ч	Тmax, ч/год	W, тыс.кВт·ч
1	1		6,56			4,6		26,26		1,15	330	379,5	1200	32,8
2	1		6,42			4,49		49,26		2,13	500	1065	1600	82,1
3	1		6,37			4,45		27,38		1,17	330	386,1	1200	34,2
4	1	9,91			6,93			18		1,22	550	671	1700	31,8
	2	3,64			2,54			16,48		0,4	370	148	1300	22,3
5	1			2,82			11,11		15,96	1,7	550	935	1700	28,2
	2			8,14			5,69		360	18,4	1500	27600	3200	1200
6	1			5,16			3,6		20,16	0,69	220	151,2	900	18,9
Итого по всем подстанциям:												31335,8		1450,3

 

3.3.2 Определение потерь энергии в ТП 10/0,38 кВ

 

Годовые потери энергии в трансформаторе с номинальной мощностью  определяется по формуле:

,

где  , – соответственно потери ХХ и КЗ в трансформаторе при номинальной нагрузке и номинальном напряжении (прил. 13. [1])

Тогда для трансформаторов составим таблицу  №11.

Таблица №11.  Потеря энергии в трансформаторе ПС 10/0,4 кВ.

 

№ ПС	Sном, кВА	Smax, кВА	∆Pх, кВт	∆Pк, кВт	Тmax, ч/год	t, ч/год	∆W, кВт·ч/год
1	25	26,26			1200	330	379,5
2	25	49,26			1600	500	1065
3	25	27,38			1200	330	386,1
4	25	34,48			3000	920	819
5	63	375,96			4900	2050	28535
6	25	20,16			900	220	151,2
Итого:							5476,3

 

 

Раздел 4. Выбор автоматов на подстанциях 10/0,38 кВ и проверка чувствительности автоматов при однофазных КЗ

 

На всех ВЛ-0,38 кВ, отходящих от ТП-10/0,4 кВ устанавливаются автоматические воздушные выключатели (автоматы). Они  предназначены для отключения ВЛ при аварийных и ненормальных режимах, а также для нечастых включений и отключений ВЛ. Данные об автоматах, устанавливаемых на отходящих  ВЛ 0,38 кВ, приведены в табл.7.

 

Таблица 7. Основные данные об автоматах, устанавливаемых на отходящих ВЛ 0,38 кВ

№ ТП	№ ВЛ	SНОМ ТП, кВ·А	SРАСЧ, кВ·А	IРАСЧ, А	Тип автомата	IНОМ, А	IНОМ тепло-вого расце-пителя	Уставка тока мгновенного сраб-ия эл.маг. расцепителя	Пред. откл. ток, кА
1	1	25	26,26	39,9	А3710Б	160	50	630	75
2	1	25	49,26	74,8	А3710Б	160	100	630	75
3	1	25	27,38	41,6	А3710Б	160	50	630	75
4	1	25	18	27,3	А3710Б	160	32	630	75
	2	25	16,48	25			25
5	1	63	15,96	24,24	А3710Б	160	25	630	75
	2	63	360	546,9	АВМ10Н	1000	500	625	75
6	1	25	20,16	30,6	А3710Б	160	40	630	75

 

4.1 Проверка условий выбора автоматов по чувствительности

 

Автоматы выбирают, исходя из следующих  условий:

1. Номинальное напряжение автомата  , где - напряжение сети.

. Условие соблюдается.

 

2. Номинальный ток теплового расцепителя , где - коэффициент надёжности, находящийся в пределах 1,1…1,3.

 

3. Предельно допустимый ток отключения  автомата  , 
где - максимальное значение тока при трёхфазном коротком замыкании за автоматом.

Для трансформатора с  номинальной мощностью:

Тогда:

Условие соблюдается, т.к.

 

4. Электромагнитный  расцепитель автомата осуществляет  мгновенную максимальную токовую  отсечку. Для обеспечения селективной  работы отсечки её ток срабатывания  должен быть равен:

,

где  - расчётный ток нагрузки.

При этом ток уставки срабатывания электромагнитного расцепителя

 

5. Коэффициент чувствительности  отсечки (электромагнитного расцепителя):

,

где  - ток двухфазного КЗ в месте установки автомата.

Ток за трансформатором 400кВ·А:

 

6. Коэффициент чувствительности  теплового расцепителя равен:

 

,

где  - ток однофазного КЗ в наиболее удалённой точке защищаемого участка линии.

Величину  коэффициента чувствительности проверим для ВЛ №1:

Полное сопротивление  петли «фазный провод – нулевой  провод»:

,

где  , – активные сопротивления фазного и нулевого проводов;

– индуктивное  сопротивление петли. Для ВЛ №1 петлю  «фазный провод - нулевой провод»  составляют 2 провода сечением А-25 (R₀ = 1,28 Ом/км). Длина петли 520 м, = 0,6 Ом/км.

Тогда:

 

Если ток теплового расцепителя равен 25 А, то:

 

Заключение

 

Согласно  выполненным расчетам, максимальная расчетная нагрузка потребителей данного  населенного пункта составляет 937,83 кВ·А. Поэтому, чтобы осуществить  электроснабжение населенного пункта предполагается установить 6 ТП 10/0,4 кВ мощностью 5х25 кВА и 63кВА соответственно. Годовое потребление электроэнергии составляет 1450,3 тыс. кВт·ч. Суммарные капитальные вложения на сеть 0,38 кВ равны     тыс.руб., приведенные затраты –     руб./кВт·ч. Себестоимость передачи энергии равна                 руб./кВт·ч.

 

Список  используемой литературы

 

1. М.С.Левин, Т.Б.Лещинская, С.И.Белов. 
   Электроснабжение населённого пункта. Методические рекомендации ко курсовому и дипломному проектированию. М.: МГАУ им. В.П.Горячкина, 1999.
2. Будзко И.А., Зуль Н.М. 
   Электроснабжение сельского хозяйства. – М.: Агропромиздат, 1990.
3. Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. 
   Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: Учеб. пособие для ВУЗов. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1989.