Разработка карты-схемы электрической сети с распределением фидеров по секциям шин комплектного распределительного устройства районной трансформаторной подстанции

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.

Для повышения надежности электроснабжения потребителей 2 категории предусмотрим второй источник питания от другого фидера, отходящего от другой секции шин (на схеме показаны пунктиром).

Для электроприемников третьей категории электроснабжение может выполняться от одного источника питания.

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

 

Момент электрической нагрузки рассчитывается по формуле (3)[9]:

 

М_эл.н.=∑ Si Li, кВ·А·км                                                           (3)[9]

 

где Si – нагрузка участка фидера в расчетном режиме, кВ·А;

      Li – длина участка фидера, 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_1-6= S₁ = 310 кВА

S_7-6= S₇ = 30 кВА

S_6-а= S₁ + S₇+ S₆ = 310+30+210=650 кВА

S_5-а= 1/2S₅=300 кВА

S_а-8= S_6-а+  S_5-а= 650+300=950 кВА

S_8-0= S_а-8+ S₈= 950+280=1130 кВА

 

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

 

Определим момент электрической нагрузки для участка 1-6 фидера 1 схемы 1:

М_эл.н.= 310 • 6= 1860 кВ·А·км

 

Остальные расчеты моментов электрической нагрузки по участкам сведем в таблицы 2, 3.

 

Таблица 2 - Экономический момент нагрузки для схемы 1

Участок фидера	Мощность по участку S, кВ·А			Длина по участку L, км		Момент электрической нагрузки Si Li, кВА·км
1	2			3		4
Фидер1
7-6		30	4		120
1-6		310	6		1860
6-а		550	2		1100
5-а		300	4		1200
а-8		850	2		1700
8-0		1130	5		5650
Фидер 2
2-б		50	2		100
3-б		70	2		140
б-4		120	3		360
4-9		260	4		1040
9-й		350	4		1400
Продолжение таблицы 2
1		2		3		4
5-й		300	4		1200
й-0		650	9		5850
Фидер 3
10-13		40	4		160
13-в		70	1		70
14-в		190	6		1140
в-11		260	3		780
11-12		380	6		2280
12-к		550	2		1100
15-к		290	4		1160
к-0		840	2		1680
Фидер 4
20-19		110	4		440
19-д		140	2		280
18-д		300	3		900
д-16		440	3		1320
16-г		670	2		1340
15-г		290	3		870
г-0		960	3		2880
Фидер 5
25-ж		220	1		220
23-ж		150	4		600
ж-ё		370	3		1110
22-ё		30	4		120
ё-24		400	1		400
24-е		680	4		2720
21-е		180	3		540
е-17		860	3		2580
17-0		940	3		2820
Фидер 6
26-з		130	3		390
27-з		200	3		600
з-и		330	1		330
24-и		280	3		840
и-30		610	3		1830
28-30		50	3		150
30-29		720	3		2160
29-0		1040	5		5200
Всего по схеме 1					60730

 

Таблица 3 - Экономический момент нагрузки для схемы 2

Участок	Мощность по участку S, кВ·А			Длина по участку L, км		Момент электрической нагрузки Si Li, кВА·км
1	2			3		4
Фидер1
1-ж		310	4		1240
5-ж		300	4		1200
ж-6		610	1		610
7-6		30	4		120
6-8		850	4		3400
8-0		1130	6		6780
Фидер 2
2-3		50	3		150
3-5		120	4		480
5-12		420	7		2940
12-0		590	5		2950
Фидер 3
4-9		140	4		560
9-а		230	3		690
11-а		120	2		240
а-б		350	1		350
10-б		40	3		120
б-13		390	2		780
13-з		420	10		4200
15-з		290	3		870
з-0		710	3		2130
Фидер 4
14-15		190	5		950
15-в		480	4		1920
18-16		300	4		1200
16-в		530	2		1060
в-0		1010	3		3030
Фидер 5
23-д		150	2		300
20-д		110	3		330
д-22		260	1		260
22-и		290	1		290
24-и		280	4		1120
и-г		570	2		1140
Продолжение таблицы 3
1		2		3		4
19-г		30	4		120
г-21		600	1		600
21-0		780	7		5460
Фидер 6
25-е		220	1		220
26-е		130	3		390
е-24		350	4		1400
24-17		630	7		4410
17-0		710	3		2130
Фидер 7
27-ё		200	3		600
28-ё		50	2		100
ё-30		250	2		500
30-29		310	3		930
29-0		630	5		3150
Всего по схеме 2					61420

 

Таблица 4 - Экономический момент нагрузки для схемы 3

Участок		Мощность по участку S, кВ·А		Длина по участку L, км			Момент электрической нагрузки Si Li, кВА·км
1		2		3			4
Фидер1
	2-1		50		4			200
	1-з		360		4			1440
	5-з		300		4			1200
	з-6		660		1			660
	6-ж		870		1			870
	7-ж		30		4			120
	ж-0		900		7			6300
	Фидер 2
	4-3		140		4			560
	3-5		210		4			840
	5-8		510		4			2040
	8-0		790		5			3950
	Фидер 3
	10-9		40		5			200
	9-ё		130		3			390
	Продолжение таблицы 4
	1		2			3			4
	11-ё		120		2			240
	ё-0		250		10			2500
	Фидер 4
	13-е		30		4			120
	14-е		190		4			760
	е-12		220		4			880
	12-и		390		2			780
	15-и		290		4			1160
	и-0		680		2			1360
	Фидер 5
	19-в		30		2			60
	18-в		300		3			900
	в-16		330		3			990
	16-д		560		2			1120
	15-д		290		4			1160
	д-0		850		3			2550
	Фидер 6
	23-г		150		2			300
	20-г		110		3			330
	г-22		260		1			260
	22-к		290		1			290
	24-к		280		4			1120
	к-21		570		3			1710
	21-0		750		7			5250
	Фидер 7
	26-б		130		3			390
	25-б		220		1			220
	б-24		350		4			1400
	24-17		630		7			4410
	17-0		710		3			2130
	Фидер 8
	27-28		200		4			800
	28-а		250		2			500
	30-а		60		2			120
	а-29		310		3			930
	29-0		630		5			3150
	Всего по схеме 3							56660

 

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

 

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

    0                 5            10             15                  20              25             30      Х         

Рисунок 1 – Схема распределительной сети 1

у