Институт ядерной энергетики (филиал) ФГАОУ ВО СПбПУ в г. Сосновый Бор
Кафедра «Проектирование и эксплуатация атомных станций»
Курсовая работа по дисциплине: Электрооборудование электростанций
Тема: Расчёт и моделирование системы электроснабжения потребителей со смешанной нагрузкой
Сосновый Бор 2025
Исходные данные:
1) ЭС-1 - 500 КВ; ЭС-2 - 220 КВ; ЭС-3 - 110 КВ
2) Смешанная нагрузка:
2.1) Активно-индуктивная - cosφ=+0,7; S=13 МВА
2.2) Активно-ёмкостная - cosφ=+0,8; S=18 МВА
3) Моторная нагрузка:
3.1) Асинхронные двигатели P=16 МВт
3.2) Синхронные двигатели P=11 МВт
4) Чисто активная нагрузка: P=29 МВт
Содержание
ЗАДАНИЕ 2
Исходные данные 3
Содержание 4
Введение 6
Основная часть 7
Этап 1. Выбор трансформаторов подстанций и составление электрической принципиальной трёхфазной схемы. 7
1.1. Составление структурной электрической схемы, подключение трансформаторов фидеров. 7
1.2. Расчёт для потребителей всех подстанций 7
1.2.1 Расчёт ПС-1 7
1.2.2 Расчёт ПС-2 9
1.2.3 Расчёт ПС-3 9
1.2.4 Расчёт ПС-4 11
1.2.5 Расчёт ПС-5 11
1.2.6 Расчёт ПС-6 12
1.3. Предварительный расчёт мощности на соответствующих ГПП по подводящим ЛЭП 12
1.3.1. Линии к ГПП-1 12
1.3.2. Линии к ГПП-2 13
1.3.3. Линии к ГПП-3: 14
1.4. Определение напряжения подводящих ЛЭП 15
Этап 2 16
2.1 Расчёт мощности трансформаторов на ГПП (главных понизительных подстанций) 16
2.1.1 ГПП-1: Суммарная мощность питающего трансформатора ТрГПП-1 16
2.1.2 ГПП-2: Суммарная мощность питающего трансформатора ТрГПП-2 17
2.1.3 ГПП-3: Суммарная мощность питающего трансформатора ТрГПП-3 18
2.2 Выбор трансформаторов подстанций 19
2.2.1 Выбор главного трансформатора ГПП-1 19
2.2.2 Выбор главного трансформатора ГПП-2 20
2.2.3 Выбор главного трансформатора ГПП-3 21
2.2.4 Выбор трансформаторов подстанций потребителей 22
2.2.5. Расчёт параметров схемы замещения трансформаторов (ГПП) 32
2.2.6. Расчёт параметров схемы замещения трансформаторов (ПС) 46
2.3 Мощности и номинальные данные потребителей. 72
2.4 Структурная электрическая схема участка электроснабжения. 74
3 Моделирование однофазной электрической схемы 75
3.1 Проектирование однофазной схемы на номинальных паспортных данных 75
3.2 Проектирование однофазной схемы с учётом регулирования анцапф 79
ЭТАП 3 85
4 Моделирование трёхфазной электрической схемы в аварийных режимах и в режиме нормальной эксплуатации 85
4.1 Моделирование трёхфазной электрической схемы 85
4.2. Моделирование аварийных режимов (КЗ) 98
КЗ ГПП-1 АТЦТН-250000/500/110 СН 99
КЗ ГПП-1 АТЦТН-250000/500/110 НН 101
КЗ ГПП-2 АТДЦТН-125000/220/110 СН 103
КЗ ГПП-2 АТДЦТН-125000/220/110 НН 105
КЗ ГПП-3 ТДТН-63000/110 СН 107
КЗ ГПП-3 ТДТН-63000/110 НН 109
КЗ ПС-1 ТДТН-40000/110 СН 111
КЗ ПС-1 ТДТН-40000/110 НН 113
КЗ ПС-2 2хТМТН-10000/35 СН 115
КЗ ПС-2 5хТМ-6300/10 НН 117
КЗ ПС-3 ТДТН-40000/150 НН 119
КЗ ПС-3 2хТМ-6300/10 ВН 121
КЗ ПС-3 5хТМ-6300/10 НН 123
КЗ ПС-4 ТДТН-25000/110 СН 125
КЗ ПС-4 5хТМ-6300/10 НН 127
КЗ ПС-5 ТМТН-6300/35 СН 129
КЗ ПС-5 ТМТН-16000/35 СН 131
КЗ ПС-6 ТДТН-40000/150 СН 133
КЗ ПС-6 5хТМ-6300/10 НН 135
КЗ ПС-6 ТМТН-16000/35 СН 137
5 Выбор электрических аппаратов коммутации и защиты на всех подстанциях 139
5.1 Выбор электрических аппаратов 165
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 182
ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА 183
Энергоснабжением называется обеспечение потребителей электрической энергией. Энергоснабжение может быть централизованным, автономным, и смешанным. Под централизованным электроснабжением понимается электроснабжение потребителей от энергосистемы. При автономном электроснабжении потребитель получает электроэнергию от собственной электростанции.
Совокупность электроустановок, предназначенных для обеспечения потребителей электрической энергией, образует систему электроснабжения.
В данной курсовой работе рассматривается расчёт и моделирование системы энергоснабжения потребителей со смешанной нагрузкой.