Контрольная работа по "Физике"

Исходные данные.

Климатические условия района проектирования:

Нормативное ветровое давление – 650Па (40Н/м²);

Толщина стенки гололеда – 20мм;

Температура низшая - -20°С;

Температура высшая - 35°С;

Температура средняя - 5°С;

Сведенья о мощности узлов:

P_1=60МВт;

Q_1=30МВАр;

P_2=45МВт;

P_3=30МВт;

P_4=35МВт;

tgφ_СН=1,0;

tgφ_2=0,7;

tgφ_3=0,8;

tgφ_4=0,9;

T_max=5500ч;

Составление баланса активной мощности и выбор генераторов ТЭЦ.

Баланс активной мощности, составляемый в энергосистеме для режима максимальной нагрузки, представляет собой равенство генерируемой и потребляемой мощностей в электрической системе

k_p (P_2+P_3+P_4 )+∆P_Σ+P_СН=P_ТЭЦ+P_1

где k_p≅0,9– коэффициент разновременности максимумов активной нагрузки;

P_i – активные мощности нагрузок в узлах, i=2,3,4;

∆P_Σ – суммарные потери мощности в линиях и трансформаторах;

P_СН=0,1P_ТЭЦ – мощность собственных нужд ТЭЦ;

P_ТЭЦ – мощность генераторов ТЭЦ;

P_1 – активная мощность, передаваемая через районную подстанцию.

Величина потерь ∆P_Σ ориентировочно составляет 5-10% от суммарной потребляемой активной мощности в системе.

0,9(45+30+35)+0,1(45+30+35)+0,1P_ТЭЦ=P_ТЭЦ+60

P_ТЭЦ=55,555МВт

Выбираем генератор Т-20 в количестве 3шт с параметрами:

Тип генератора Частота вращения, об/мин S_ном,МВ∙А P_ном,МВт

U_ном,кВ 〖cosφ〗_ном

Т-20 3000 24 20 10,5 0,8

Определяем суммарную установленную мощность ТЭЦ:

P_(ТЭЦ уст)=Σ_i P_(ном i);

P_(ТЭЦ уст)=20*3=60МВт;

Q_(ТЭЦ уст)=Σ_i P_(ном i) 〖tgφ〗_(ном i);

Q_(ТЭЦ уст)=60*0,75=45МВАр;

Определяем мощность, выдаваемую станцией в систему:

P_(ТЭЦ сист)=P_(ТЭЦ уст)-P_СН-P_2;

P_(ТЭЦ сист)=60-0,1*60-45=9МВт

Q_(ТЭЦ сист)=Q_(ТЭЦ уст)-Q_СН-Q_2;

где Q_СН=P_СН tgφ_СН – реактивная мощность собственных нужд ТЭЦ

Q_2=P_2 tgφ_2 – реактивная мощность нагрузки в узле 2.

Q_(ТЭЦ сист)=45-6*1,0-45*0,7=7,5МВАр;

S_(ТЭЦ сист)=√(P_(ТЭЦ сист)^2+Q_(ТЭЦ сист)^2 );

S_(ТЭЦ сист)=√(9^2+〖7,5〗^2 )=11,715МВА;

Обоснование схемы и напряжения электрической сети.

Электрическая сеть должна обеспечивать надежное электроснабжение потребителей т требовать для своего развития наименьших затрат материальных ресурсов.

Для приведенного взаимного расположения узлов сети примем возможные к сооружению линии электропередач.

Длины линий:

1-4 – 43км;

1-2 –75 км;

1-3 – 76км;

2-4 – 103км;

2-3 – 53км.

Выберем к рассмотрению два возможных варианта электрической сети.

Во всех схемах при аварийном отключении любой линии электропередачи обеспечивается электроснабжение потребителей 3 и 4 и сохраняется связь ТЭЦ с энергосистемой.

При анализе каждого варианта на затраты материальных ресурсов видно что длинна линий во втором варианте меньше , выбираю второй вариант :

Суммарная длина линии составляет -275км;

Определяем предварительное распределение мощности. Разрезаем эту сеть по источнику питания (узел 1) и представляем сетью с двухсторонним