Определяем снижение напряжения у потребителя при 25% нагрузке:
Так
как dUп ![]()
5%,
делаем вывод, что допустимые потери напряжения и оптимальные надбавки
трансформатора определили верно.
Все
расчеты сводим в таблицу 3.1.
Таблица 3.1 Определение допустимых потерь напряжения и оптимальных надбавок трансформатора
|
N п/п |
Элементы схемы |
Нагрузка |
|
|
|
|
100% |
25% |
|
1 |
Шины питающей подстанции |
+5 |
0 |
|
2 |
ВЛ - 10кВ |
-6 |
-1,5 |
|
3 |
Трансформатор 10/0.38 кВ: надбавка потери напряжения |
+7,5 -4 |
+7,5 -1 |
|
4 |
Линия 0.38 кВ: потери во внутренних сетях потери во внешних сетях |
-7,5 -1,5 -6 |
0 0 0 |
|
5 |
Потребитель |
-5.0 |
+5 |
![]()
Где Sр - расчетная мощность в населенном пункте, кВА;
F - площадь населенного пункта, из плана поселка F = 0.307 км²;
DU0.38 - допустимая потеря напряжения для ВЛ 0.38 кВ, %,
DU0.38 =-7.5 %.
Выбираем одну ТП, Определяем мощность трансформатора по полной расчетной нагрузке принимаем S= 100 кВА.
Принимаем трансформатор типа ТМ-100-10/0,4 с параметрами:
Рх
= 0,33 кВт, Рк = 1,97 кВт, Uк = 4,5%,при 1ф.к.з. приведенная к 0.4 кВ
=0,072 Ом.
Далее определяем координаты центра нагрузки, т.е. место расположения ТП. По формулам находим координаты центра нагрузок:
где
![]()
и ![]()
-
координаты центров нагрузок;
![]()
-
расчетная мощность потребителей или их групп.
Таблица 4.1 Результаты расчета нагрузки и определения координат нагрузок и их групп.
|
№ группы |
Наименование объекта |
Мощность РPi,кВт |
xi |
yi |
РВi· xi |
РВi· yi |
|
1 |
д4 |
5,97 |
2,7 |
15,24 |
16,12 |
90,98 |
|
2 |
д5 |
6,76 |
1,2 |
12,3 |
8,11 |
83,15 |
|
3 |
д4 |
6,76 |
4,95 |
13,4 |
33,46 |
90,58 |
|
4 |
340 |
1 |
7,1 |
14,1 |
7,1 |
14,1 |
|
5 |
345 |
1 |
6,8 |
12,7 |
6,8 |
12,7 |
|
6 |
350 |
1 |
8,1 |
14,1 |
8,1 |
14,1 |
|
7 |
д6 |
7,65 |
10,1 |
13,3 |
77,27 |
101,75 |
|
8 |
д4 |
5,97 |
2,3 |
11 |
13,73 |
65,67 |
|
9 |
531 |
7 |
4 |
10,2 |
28 |
71,4 |
|
10 |
д4 |
5,97 |
4,9 |
11,25 |
29,25 |
67,16 |
|
11 |
532 |
5 |
6,7 |
10,2 |
33,5 |
51 |
|
12 |
5,97 |
7,8 |
11,25 |
46,57 |
67,16 |
|
|
13 |
д5 |
6,76 |
2,3 |
8,05 |
15,55 |
54,42 |
|
14 |
538 |
3 |
3,55 |
8,9 |
10,65 |
26,7 |
|
15 |
д4 |
5,97 |
4,6 |
8,1 |
27,46 |
48,36 |
|
16 |
551 |
10 |
6,5 |
8,9 |
65 |
89 |
|
17 |
д6 |
7,65 |
7,9 |
7,6 |
60,44 |
58,14 |
|
18 |
д4 |
5,97 |
10,2 |
9,4 |
60,89 |
56,12 |
|
19 |
д5 |
6,76 |
3,8 |
5,5 |
25,69 |
37,18 |
|
20 |
562 |
10 |
5 |
6,6 |
50 |
66 |
|
21 |
д3 |
4,9 |
5,25 |
4,1 |
25,73 |
20,09 |
|
22 |
д6 |
7,65 |
7,7 |
4,6 |
58,91 |
35,19 |
|
23 |
д6 |
7,65 |
5,25 |
1,7 |
40,1625 |
13,005 |
|
24 |
д5 |
6,76 |
8,2 |
1,5 |
55,432 |
10,14 |
Подставив табличные значения в формулы получим:
x=5.59 ,
y=8.69 .
По технико-экономическими соображениями размещаем ТП не по указанным
параметрам, а ставим ее в x=6,25,
y=8,2.
Электрический расчет сети 0.38кВ производится с целью выбора сечения и марки проводов линии, а также проверки качества напряжения у потребителя. При расчете пользуемся методом расчета электрических сетей по экономическим интервалам нагрузок, изложенным в пункте 3.2 [1].
Для расчета электрических нагрузок вычерчиваем план населенного пункта в масштабе, располагаем на плане производственные нагрузки, группируем всех коммунально-бытовых потребителей, присваиваем номера группам.
![]()
,
где Pд, Pв, - соответственно расчетная дневная и вечерняя нагрузка потребителей и их групп, кВт;- количество потребителей в группе, шт.;P - расчетная нагрузка на вводе к потребителю, кВт, определяем в зависимости от существующего годового потребления электроэнергии на одноквартирный жилой дом, на седьмой год, Pр = 2,55 кВт;
kд, kв - соответственно коэффициент участия нагрузки в дневном и вечернем максимуме, для коммунальных потребителей kд = 0.4, kв = 1 ;
kO - коэффициент одновременности (таблица 3.5 [5]).
Проведем расчет для группы из 4 (Д-4) домов:
Аналогичным
образом рассчитываем нагрузки для других групп. Данные сводим в таблицу 5.1.
Таблица 5.1 Расчетные нагрузки коммунально-бытовых потребителей
|
Группа потребителей |
Кол-во, групп |
Ko |
Pд, кВт |
Pв, кВт |
|
Группа из 3 домов (Д-3) |
1 |
0,64 |
2.1 |
5,28 |
|
Группа из 4 домов (Д-4) |
7 |
0,585 |
2.58 |
6,44 |
|
Группа из 5 домов (Д-5) |
4 |
0,53 |
2.92 |
7,29 |
|
Группа из 6 домов (Д-6) |
4 |
0.47 |
3.62 |
9.05 |
Рис 5.1 Расчетная схема ВЛ 0,38 кВ.
Определение
расчетных нагрузок. Находим расчетную мощность - если мощность не отличается в
4 раза, то по формуле ![]()
,в
обратном случае по формуле ![]()
.
Линия Л1 (Фидер 1) вечерняя нагрузка:
Участок
сети Расчет максимальной нагрузки
-6
8-6 ![]()
-6
-5![]()
-4 ![]()
-1
-2
-1
-ТП ![]()
Аналогичным образом рассчитываем линии, сводим в таблицу 5.2.
Далее рассчитываем средневзвешенный коэффициент мощности по следующей
формуле:
где Pi - расчетная мощность i-го потребителя, кВт;ji - коэффициент мощности i-го потребителя.
Пользуясь расчетной схемой, определяем средневзвешенный коэффициент
мощности:
|
Участок сети |
Расчет коэффициента мощности |
|
9-6 |
|
|
8-6 |
|
|
7-6 |
|
|
6-5 |
|
|
5-4 |
|
|
4-1 |
|
|
3-2 |
|
|
2-1 |
|
|
1-ТП |
|
Аналогичным образом рассчитываем линии, сводим в таблицу 5.2.
Определяем полную мощность по формуле:
где Рр - расчетная мощность на участке, кВт;j - коэффициент мощности на участке, о.е.
Участок сети 9 - 6:
Аналогичным образом определяем полную мощность на других участках сети. Полученные значения сводим в таблицу 5.2.
Затем определяем расчетный ток по следующей формуле:
где Sр - расчетная мощность на участке, кВА;
![]()
-
линейное напряжение сети, кВ.
Получаем:
Участок сети 9 - 6:
Аналогичным образом определяем эквивалентную мощность на других участках
сети. Полученные значения сводим в таблицу 5.2.
Таблица 5.2 Результаты расчетов полной и эквивалентной мощностей.
|
Участок сети |
Pв, кВт |
сos????, о.е. |
S, кВА |
Iр, А |
|
Линия 1 (Фидер 1) |
||||
|
9--6 |
5,97 |
0,93 |
6,42 |
9,75 |
|
8--6 |
6,76 |
0,93 |
7,27 |
11,05 |
|
7--6 |
5,97 |
0,93 |
6,42 |
9,75 |
|
6--5 |
11,97 |
0,93 |
12,87 |
19,55 |
|
5--4 |
14,05 |
0,93 |
15,11 |
22,96 |
|
4--1 |
15,02 |
0,93 |
16,15 |
24,54 |
|
3--2 |
6,76 |
0,93 |
7,27 |
11,05 |
|
2--1 |
12,9 |
0,97 |
13,3 |
20,21 |
|
1-ТП |
22,87 |
0,95 |
24,07 |
36,57 |
|
Линия 2 (Фидер 2) |
||||
|
19-17 |
7,65 |
0,93 |
8,23 |
12,5 |
|
18-17 |
1,5 |
1 |
1,5 |
2,28 |
|
17-16 |
9,15 |
0,95 |
9,63 |
14,63 |
|
16-13 |
12,75 |
0,94 |
13,56 |
20,6 |
|
15-13 |
5,97 |
0,93 |
6,42 |
9,75 |
|
14-13 |
11,25 |
0,93 |
12,1 |
18,38 |
|
13--10 |
23,2 |
0,93 |
24,95 |
37,91 |
|
12--11 |
7,65 |
0,93 |
8,23 |
12,5 |
|
11--10 |
11,475 |
0,93 |
12,34 |
18,75 |
|
10-ТП |
30,2 |
0,93 |
32,47 |
49,33 |
|
Линия 3 (Фидер 3) |
||||
|
26-24 |
6,76 |
0,93 |
7,27 |
11,05 |
|
25-24 |
7,65 |
0,93 |
8,23 |
12,5 |
|
24-23 |
10,81 |
0,93 |
11,62 |
17,65 |
|
23-22 |
11,78 |
0,93 |
12,67 |
19,25 |
|
22-21 |
13,91 |
0,93 |
14,96 |
22,73 |
|
21-20 |
19,91 |
0,9 |
22,12 |
33,61 |
|
20-ТП |
23,51 |
0,91 |
25,84 |
39,26 |