Разработка карты-схемы электрической сети

(на основе не менее трёх вариантов)

 

 

Разрабатываем 3 варианта схемы распределительной сети таким образом, чтобы на каждом фидере нагрузка распределялась равномерно и чтобы между подстанциями было минимальное расстояние.

Электроприемники первой и второй категорий в нормальных режимах должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания. При нарушении электроснабжения от одного из источников питания допустимы перерывы электроснабжения на время, необходимое для включения резервного питания действиями дежурного персонала или выездной оперативной бригады.

Для повышения надежности электроснабжения потребителей 2 категории предусмотрены резервные линии (на схеме показаны пунктиром).

Для электроприемников третьей категории электроснабжение может выполняться от одного источника питания при условии, что перерывы электроснабжения, необходимые для ремонта или замены поврежденного элемента системы, не превышают одних суток.

Выбор рациональной и экономичной схемы распределительной сети проводим сравнением моментов электрических нагрузок по составленным двум схемам сети.

Момент электрической нагрузки рассчитывается по формуле (3)[10]:

 

М_эл.н.=∑ Si Li, кВА·км                                                            (3)[10]

 

где Si – нагрузка подстанции фидера в расчетном режиме, кВА;

      Li – длина участка линии 10 кВ до источника питания, км;

      i – номер участка фидера

 

Моменты электрических нагрузок рассчитываем по каждому фидеру, а затем суммируем по всей схеме.

Схему распределительной сети с меньшим моментом электрической нагрузки примем для дальнейших расчетов.

 

Пример расчета мощностей по участкам фидера 1 схемы 1:

S_1-4 = S₁ = 50 кВА

S_13-4= S₁₃ = 80 кВА

S_4-а= S_1-4 +S_13-4+S₄ = 50+80+120=250 кВА

S_12-а= S₁₂ = 120 кВА

S_а-11= S_4-а+S_12-а=250+120=370 кВА

S_11-б= S_а-11+S₁₁=370+200=570 кВА

S_14-б= S₁₄ = 300 кВА

S_б-ЦЭН= S_11-б+  S_14-б = 570+300 = 870 кВА

 

Остальные расчеты мощностей по участкам сведем в таблицы 2, 3, 4.

Определим момент электрической нагрузки для участка 1-4 фидера 1 схемы 1:

М_эл.н.= 50 • 4,5 = 225 кВА·км

 

Остальные расчеты мощностей по участкам сведем в таблицы 2, 3, 4.

 

Таблица 2 - Экономический момент нагрузки для схемы 1

Участок	Мощность по участку S, кВА		Длина по участку L, км	Момент электрической нагрузки Si Li,
1	2		3	4
Фидер1
1-4		50	4,5	225
13-4		80	4	320
Продолжение таблицы 2
1		2	3	4
4-а		250	3	750
12-а		120	2	240
а-11		370	2,5	925
11-б		570	3	1710
14-б		300	3	900
б-ЦЭН		870	2,5	2175
Итого Ф1:				7245
Фидер 2
7-6		300	5	1500
6-5		330	5	1650
2-5		200	5	1000
5-в		600	2	1200
10-в		480	2,5	1200
в-г		1080	1,5	1620
3-г		500	4,5	2250
г-ЦЭН		1580	6	9480
Итого Ф2				19900
Фидер 3
8-9		50	4,5	225
9-16		140	5	700
17-16		70	5	350
16-15		290	4	1160
18-15		520	4	2080
15-ЦЭН		840	1	840
Итого Ф3				5355
Фидер 4
20-23		120	4	480
25-23		70	4	280
23-д		330	4	1320
24-д		50	2,5	125
д-21		380	3	1140
19-21		90	5	450
21-ЦЭН		770	7	5390
Итого Ф4				9185
Фидер 5
30-28		150	3	450
29-28		80	3,5	280
28-27		320	4	1280
26-27		200	4	800
27-22		940	5	4700
Продолжение таблицы 2
1		2	3	4
22-ЦЭН		970	4	3880
Итого Ф5				11390
Всего по схеме 1				53075

 

 

Таблица 3 - Экономический момент нагрузки для схемы 2

Участок	Мощность по участку S, кВА		Длина по участку L, км	Момент электрической нагрузки Si Li, кВА·км
1	2		3	4
Фидер1
1-4		50	5	250
4-12		170	4	680
13-12		80	3	240
12-14		370	4,5	1665
14-ЦЭН		670	3,5	2345
Итого Ф1				5180
Фидер 2
6-5		30	5	150
2-5		200	5	1000
5-а		300	3	900
3-а		500	4,5	2250
а-б		800	3	2400
11-б		200	3	600
б-ЦЭН		1000	3	3000
Итого Ф2				10300
Фидер 3
7-8		300	3,5	1050
8-9		350	4,5	1575
10-9		480	6	2880
9-16		920	5	4600
16-ЦЭН		1000	5	5000
Итого Ф3				15105
Фидер 4
17-19		70	5	350
20-19		120	5	600
19-18		280	4	1120
Продолжение таблицы 3
1		2	3	4
18-15		800	4,5	3600
15-ЦЭН		830	1	830
Итого Ф4				6500
Фидер 5
23-25		140	4	560
25-24		210	5	1050
26-24		200	3,5	700
24-21		460	4	1840
21-ЦЭН		760	7	5320
Итого Ф5				9470
Фидер 6
30-28		150	3	450
29-28		80	4	320
28-27		320	3,5	1120
27-22		740	5,5	4070
22-ЦЭН		770	4,5	3465
Итого Ф6				9425
Всего по схеме 2				55980

 

Таблица 4 - Экономический момент нагрузки для схемы 3

Участок	Мощность по участку S, кВА		Длина по участку L, км	Момент электрической нагрузки Si Li, кВА·км
1	2		3	4
Фидер1
4-12		120	4	480
13-12		80	3,5	280
12-14		320	5	1600
14-ЦЭН		620	3,5	2170
Итого Ф1				4530
Фидер 2
1-2		50	5	250
2-3		250	4	1000
3-11		750	4	3000
11-ЦЭН		950	5	4750
Итого Ф2				9000
Фидер 3
6-а		30	4	120
Продолжение таблицы 4
1		2	3	4
7-а		300	3	900
а-10		330	4	1320
5-10		70	4	280
10-ЦЭН		880	7,5	6600
Итого Ф3				9220
Фидер 4
8-9		50	4,5	225
9-16		140	5	700
17-16		70	5	350
16-ЦЭН		290	4,5	1305
Итого Ф4				2580
Фидер 5
23-20		140	4	560
20-19		260	5	1300
19-18		350	3,5	1225
18-15		870	4,5	3915
15-ЦЭН		900	1	900
Итого Ф5				7900
Фидер 6
30-26		150	5,5	825
26-24		350	3,5	1225
25-24		70	5	350
24-21		470	4	1880
21-ЦЭН		770	7	5390
Итого Ф6				9670
Фидер 7
29-28		80	4	320
28-27		170	3,5	595
27-22		590	5	2950
22-ЦЭН		620	4	2480
Итого Ф7				6345
Всего по схеме 3				49245

 

Схему 1 распределительной сети 10кВ покажем на рисунке 1.

Схему 2 распределительной сети 10кВ покажем на рисунке 2.

Схему 3 распределительной сети 10кВ покажем на рисунке 3.

 

у

 

											ф	и	д	3													ф	и	д	4
25
								8										1	7							2	0
													9
	ф	и	д	2																		1	9
							7
20																												2	3
																1	6			1	8				д
			6							1	0																				2	5
								5				г					1	5					2	1			2	4
15										в
															б														2	6
												1	1
				2				3												2	2
										а						1	4								2	7
10																												2	8
												1	2								ф	и	д	5
								4																							3	0
				1
											1	3														2	9
5		ф	и	д	1
					В	Л	-	1	1	0	к	В

       0                5            10             15                  20                  25             30      Х  

 

Рисунок 1 – Схема распределительной сети 1

 

 

у