Курсовая работа: Районная электрическая сеть
Активная наибольшая суммарная мощность, потребляемая в проектируемой сети, составляет:
где
- активная наибольшая нагрузка подстанции i, i=1,2…n;
k0( p ) = 0,95 …0,96 – коэффициент одновременности наибольших нагрузок подстанции;
∆Р*с =0,05 – суммарные потери мощности в сети в долях от суммарной нагрузки подстанции.
Выбираем k0( p ) = 0,95, тогда
Соответствующая данной
необходимая установленная мощность генераторов электростанций определяется следующим образом:
где
- электрическая нагрузка собственных нужд;
- оперативный резерв мощности электростанции.
Нагрузка собственных нужд зависит от типа электрической станции и может быть ориентировочно принята для КЭС – 3..8 %, для ТЭЦ – 8…14;, для АЭС – 5…8%, для ГЭС – 0,5…3% от установленной мощности генераторов электрической станции.
Оперативный резерв () обоснованный экономическими сопоставлениями ущерб от вероятного недоотпуска электроэнергии при аварийном повреждении агрегатов на электростанции с дополнительными затратами на создание резерв мощности. Ориентировочно резервная мощность электростанций должна составлять 10…12% от суммарной установленной мощности генераторов, но не менее номинальной наиболее крупного из генераторов, питающих рассматриваемых потребителей.
Принимаем = 10 % ; =3 %, тогда
1.3 Баланс реактивной мощности
Источником реактивной мощности в системе является генераторы электростанции. Располагаемая реактивная мощность электростанций определяется согласно номинальному коэффициенту мощности установленных на станциях генераторов. Кромке этого, в электрических сетях широко используется дополнительные источники реактивной мощности – компенсирующие устройства (КУ). Традиционный тип КУ, устанавливаемых на подстанциях потребителей, является конденсаторные батареи.
На основе специальных расчетов распределения реактивной мощности в электроэнергетической системе для каждого узла системы определяется реактивная мощность, которую целесообразно передать из системы в распределительные сети, питающиеся от того или иного зла.
Поэтому при проектировании электрической сети, получающей питание от системы, задается реактивная мощность Qс , которую целесообразно потреблять из системы (в заданном узле присоединения) в режиме наибольших нагрузок. Потребление большей мощности приведет к дополнительной нагрузке системных источников реактивной мощности, дополнительным затратам на генерацию и передачу этой мощности и, следовательно, к отступлению от оптимального режима питающей системы. В связи с этим в проекте следует предусмотреть мероприятия, обеспечивающие выполнение поставленных электроэнергетической системы условий по потреблению реактивной мощности.
Для этого необходим расчет баланса реактивной мощности.
Следует помнить, что в питающих сетях реактивная мощность нагрузки в большей мере, чем активная, определятся потерями в сети. При недостатке реактивной мощности в сети приходиться использовать дополнительные источники, например, батареи статических конденсаторов или синхронные компенсаторы.
Уравнение баланса реактивной мощности в электрической сети имеет вид:
где
=
- наибольшая реактивная мощность, потребляемая в сети (мощность генераторов);
- суммарная мощность компенсирующих устройств, необходимая по условию баланса;
- потери в сопротивлениях линии;
- 0,98…1 – коэффициент несовпадения максимумов нагрузок по времени суток;
n – количество подстанций.
Для воздушных линий 100 кВ в первом приближении допускается считать равными потери и генерацию реактивной мощности в линиях. При выполнении расчетов в сети с номинальными напряжением 220 кВ необходим приближенный расчет потерь (= 0,42 Ом/км) для генерации реактивной мощности воздушными линиями.