Проект районной электрической сети для электроснабжения потребителей подстанций 1-4 по заданным данным

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»

Волгодонский инженерно-технический институт – филиал НИЯУ МИФИ

Факультет: Атомной энергетики
Кафедра: Атомные электрические станции
Специальность: Электроэнергетика и электротехника

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине Электроэнергетические системы и сети
на тему: Проект районной электрической сети для электроснабжения потребителей подстанций 1-4
____________________________________________________________

Волгодонск 2014

Цель курсового проектирования по дисциплине «Электроэнергетика» - систематизация, расширение и углубление знаний, полученных при изучении материалов курса, а также приобретения навыков самостоятельного решения инженерных задач.
Распределительная сеть предназначена для передачи электроэнергии на небольшие расстояния от шин низшего напряжения районных подстанций к промышленным, городским, сельским потребителям. По характеру потребителя распределительные сети подразделяются на сети промышленного, городского и сельскохозяйственного назначения.
Для электроснабжения больших промышленных предприятий и крупных городов осуществляется глубокий ввод высокого напряжения, т.е. сооружение подстанций с первичным напряжением 110 – 500 кВ вблизи центров нагрузок. Сети внутреннего электроснабжения крупных городов – это сети 110 кВ, в отдельных случаях к ним относятся глубокие вводы 220/10кВ. Сети сельскохозяйственного назначения в настоящее время выполняют на напряжение 0,4 – 110 кВ.
Потребление энергии растет с каждым годом. Вместе с тем места расположения электростанций не могут быть выбраны произвольно.
Два обстоятельства – рост потребления и, следовательно, производства электроэнергии и отсутствие свободы в выборе места расположения электростанции – делают транспорт энергии одним из важнейших вопросов современного развития энергетики.
Универсальным средством транспорта энергии являются линии электропередачи, или, ЛЭП. Назначение ЛЭП – не только односторонняя передача энергии, но и осуществление связи между отдельными электростанциями и целыми энергетическими системами. Такая связь помогает повысить надежность работы энергосистемы, сократить необходимый резерв мощности, облегчить работу системы в периоды максимальной и минимальной потребности в электроэнергии.
Основными конструктивными элементами воздушных линий электропередач (ВЛ) являются провода (служат для передачи электроэнергии), тросы (служат для защиты ВЛ от грозовых перенапряжений), опоры (поддерживают провода и тросы на определенной высоте), изоляторы(изолируют провода от опоры), линейная арматура (с ее помощью провода закрепляются на изоляторах, а изоляторы на опорах).
Воздушные дальние линии электропередачи подразделяются на два основных типа: ЛЭПЕ, работающие на переменном токе, и ЛЭП на постоянном токе.
ЛЭП на постоянном токе получают все более широкое применение в силу:
- более высокого допустимого рабочего напряжения в линии (в 1,5 – 2 раза больше, чем для ЛЭП на переменном токе);
- ЛЭП на постоянном токе могут сооружаться на более дальние расстояния;
- в случае применения ЛЭП на постоянном токе для связи энергетических систем исключается необходимость в синхронизации систем и строгом уравнивании их частот. ЛЭП на постоянном токе более выгодно использовать для передачи энергии на большие расстояния. Например, из Восточной Сибири, где имеются огромные ресурсы угля и гидроэнергии, в европейскую часть.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 3
ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ 5
1. РАЗРАБОТКА СХЕМ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ РАЙОНА 5
2. ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ МОЩНОСТЕЙ 6
3. ВЫБОР НОМИНАЛЬНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ 8
4. ВЫБОР СЕЧЕНИЙ И МАРОК ПРОВОДОВ 9
5. ПОТЕРИ МОЩНОСТИ В ЛИНИЯХ 11
6. ВЫБОР ТРАНСФОРМАТОРОВ 11
7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТЕРЬ МОЩНОСТИ В ТРАНСФОРМАТОРАХ 12
8. БАЛАНС АКТИВНЫХ И РЕАКТИВНЫХ МОЩНОСТЕЙ В СИСТЕМЕ 14
9. ВЫБОР СХЕМ ПОДСТАНЦИЙ 15
10. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ СРАВНЕНИЕ ВАРИАНТОВ 16
11. ОСНОВНЫЕ УСТАНОВИВШИЕСЯ РЕЖИМЫ РАБОТЫ СЕТИ 19
11.1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ МАКСИМАЛЬНОГО РЕЖИМА 20
11.2. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ МИНИМАЛЬНОГО РЕЖИМА 25
11.3 ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ ПОСЛЕАВАРИЙНОГО РЕЖИМА 26
12. МЕХАНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ 31
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 41
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 42