Министерство транспорта Российской Федерации
Федеральное агентство железнодорожного транспорта
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
Самарская государственная академия путей сообщения
Кафедра «Электроснабжение железнодорожного транспорта»
КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине
«Электрические станции сети и системы»
Вариант № 69
Выполнил:
студент группы 852
Музалёв Н. А.
Проверил: Козменков О.Н.
Самара 2007
СОДЕРЖАНИЕ
1. Введение
2. Исходные данные для расчета
3. Определение ожидаемой суммарной расчетной нагрузки
4. Определение числа и мощности трансформаторов ГПП, обоснование схемы внешнего электроснабжения
5. Электрический расчет электропередачи 110 кВ
6. Определение напряжений и отклонений напряжений
7. Диаграммы отклонения напряжений
8. Определение потерь электроэнергии
9. Расчет токов короткого замыкания
10. Определение годовых эксплуатационных расходов и себестоимости передачи электрической энергии
Введение
Целью курсовой работы является приобретение студентами практических навыков расчета и проектирования электрических сетей напряжением 110кВ и выше. В задание входит:
− расчет электрических нагрузок железнодорожного узла;
− выбор числа и мощности трансформаторов главной понизительной подстанции (ГПП);
− электрический расчет питающей воздушной ЛЭП 110кВ, а также расчет токов короткого замыкания и проверки основной аппаратуры ГПП на термическую и электродинамическую устойчивость.
Необходимо:
1. По заданным значениям отдельных электрических нагрузок, расположенных на территории железнодорожного узла, определить суммарную расчетную нагрузку.
2. Определить мощность ГПП, категорийность потребителя, выбрать число и мощность трансформаторов на ней.
3. Выполнить электрический расчет воздушной ЛЭП 110кВ.
4. Определить годовые эксплуатационные расходы и себестоимость передачи электрической энергии.
5. Составить принципиальную схему электропередачи, и выбрать электрооборудование.
6. Рассчитать токи короткого замыкания, проверить аппаратуру на термическую и электродинамическую устойчивость.
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ РАСЧЁТА
Тяговая нагрузка, Р1 = 6,9 МВА; cosj1 = 0,882
Жилые кварталы, Р2 = 1,39 МВА; cosj2 = 0,872
Электровозное депо, Р3 = 1,31 МВА; cosj3 = 0,952
Вокзал с пристанционным хозяйством, Р4 = 1,22 МВА; cosj4 = 0,878
Сельхоз нагрузка прилегающих районов, Р5 = 2,8 МВА; cosj5 = 0,743
Прочая нагрузка, Р6 = 0,788 МВА; cosj6 = 0,946
Число часов использования максимума нагрузки в год, Тм = 6920 ч.
Длина ЛЭП 110кВ, L = 172 км
Стоимость 1кВт×ч, β = 156 коп.
Отклонения напряжения на питающей подстанции, dUmax/dUmin = ±5%
Определение ожидаемой суммарной расчетной нагрузки
Суммарная расчетная активная мощность:
,
где n – количество нагрузок подключенных к данному узлу;
Краз – коэффициент разновременности максимума.
МВА
Расчетная реактивная мощность:
.
tg φ1 = 0,534
tg φ2 = 0,561
tg φ3 = 0,322
tg φ4 = 0,545
tg φ5 = 0,901
tg φ6 = 0,339
Суммарная расчетная мощность:
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧИСЛА И МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРОВ ГПП, ОБОСНОВАНИЕ СХЕМЫ ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
Определим мощность трансформаторов с Кз=0,7:
,
где NT – количество трансформаторов.
МВА
Выбираем ближайшее стандартное значение номинальной мощности трансформатора:
Тип трансформатора ТДН – 16000/110
Потери: х.х. ............
