Радиально-магистральная сеть напряжением 110 кВ

Согласно структурной схеме (см. рисунок 2.1), приближенный расчет потокораспределения в сети имеет следующие результаты:

МВА

МВА

МВА

МВА

МВА

МВА

МВА

МВА

МВА

МВА

Токи в линиях:

(4.1.1)

А

А

А

А

А

При экономической плотности тока А/мм² расчетные сечения проводов равны:

(4.1.2)

мм²

мм²

мм²

мм²

мм²

Принимаем на участке А1 двухцепную линию на железобетонных опорах с проводами АС-185/29, на участке 2-4 двухцепную линию на железобетонных опорах с проводами АС-240/32, на участке А2 две двухцепные линии на железобетонных опорах с проводами АС-240/32, на участке А3 двухцепную линию на железобетонных опорах с проводами АС-120/19, на участке А5 двухцепную линию на железобетонных опорах с проводами АС-185/29.

Таблица 4.1- Технические данные проводов

№	, А	Марка провода	, Ом/км	, Ом/км	, *10^-6 см/км
А-1		2хАС-185/29	0, 162	0, 413	2.75
2-4		2хАС-240/32	0, 120	0, 405	2.81
А-2		2х2хАС-240/32	0, 120	0, 405	2, 81
А-3		2хАС-120/99	0, 249	0, 427	2, 66
А-5		2хАС-185/29	0, 162	0, 413	2.75

Уточненный расчет потокораспределения:

Линия А-1:

Рис. 4.1.1-Схема замещения линий А-1.

Мощность в конце линии:

(4.1.3)

МВА

потери мощности:

(4.1.4)

МВА

мощность в начале линии:

(4.1.5)

МВА

мощность, вытекающая с шин высшего напряжения электростанции в линию А-1:

МВА

Линия 2-4:

МВА

МВА

МВА

МВА

Линия А-2:

МВА

МВА

МВА

МВА

Линия А-3:

МВА

МВА

МВА

МВА

Линия А- 5:

МВА

МВА

МВА

МВА

Суммарная мощность, вытекающая с шин высшего напряжения электростанции в линии:

МВА МВА

Принимаем к установке на электростанции 4 турбогенератора ТВФ-100-2 номинальной мощностью 100 МВт и при номинальной коэффициенте мощности . При этом:

(4.1.6)

МВА

Для работы по блочной схеме «генератор - трансформатор» выбираем 4 повысительных трансформатора ТДЦ-125000/110 с технико-экономическими характеристиками:

Потери мощности в трансформаторах электростанции рассчитываются по формулам (3.1.1) и (3.1.2)

МВт

МВАр

Мощность, требуемая для электрической сети с шин генераторного напряжения 10 кВ электростанции:

МВА

Реактивная мощность, которую могут выдать в сеть генераторы электростанции:

(4.1.7)

МВАр

Дефицит реактивной мощности в электрической сети

(4.1.8)

МВАр

Определим технико-экономические показатели варианта радиально-магистральной сети напряжением 110 кВ по укрупненным показателям стоимости ее элементов в соответствие с принципиальной схемой (рис. 4.1.2).

Табл. 4.1.1 Стоимость линии

Трансформатор ТДЦ-125000/110 - 140 тыс. руб.

Ячейка ОРУ для схем с количеством выключателей более трех: выключатель на напряжение 110 кВ - 35 тыс. руб.

Трансформатор ТРДН-63000/110 - 110 тыс. руб.

Трансформатор ТРДН-40000/110 -88 тыс. руб.

Блок ЛЭП- трансформатор: с выключателем - 36 тыс. руб.

Ячейка КРУ с выключателем для ЗРУ 6-10 кВ - 2, 3 тыс. руб.

Рисунок 4.1.2.- Принципиальная схема радиально-магистральной сети 110 кВ

Капитальные вложения в воздушные линии электропередач:

(4.1.9)

тыс.руб

Капитальные вложения в подстанции

, (4.1.10)

где - капитальные вложения в трансформаторы, тыс. руб.,

- капитальные вложения в коммутационное оборудование РУ высокого и низкого напряжения подстанций, тыс. руб.,

тыс.руб

тыс. руб.

Капитальные вложения в электростанцию:

тыс.руб

тыс. руб.

Всего капитальные вложения в электрическую сеть:

тыс. руб (4.1.11)

Ежегодные издержки на эксплуатацию сети:

(4.1.12)

где - ежегодные издержки на эксплуатацию линий электропередачи

, (4.1.13)

где - ежегодные издержки на эксплуатацию электрооборудования подстанций и электростанции

(4.1.14)

- стоимость потерь электроэнергии

(4.1.15)

где и - отчисления на амортизацию и обслуживание в процентах соответственно от первоначальных капитальных вложений в линии и оборудование подстанций и электростанции (величина их может быть принята =12, 4 %, =8, 8 %);

-стоимость 1 потерянной электроэнергии, =1, 45руб.

тыс. руб.

тыс. руб.

Потери электроэнергии могут быть определены по следующей формуле

(4.1.16)

(4.1.17)

(4.1.18)

где - потери холостого хода в трансформаторах,

- потери в линиях,

- нагрузочные потери в трансформаторах,

- время наибольших потерь, которые можно определить

(4.1.19)

ч

МВт

МВт

тыс. руб.

тыс. руб.

Приведенные затраты

(4.1.20)

тыс.руб

Потери активной мощности в сети

Наибольшая потеря напряжения

(4.1.21)

(4.1.22)

Расход металла

Алюминия: т

Стали: т