Технічне завдання. 
Розрахунок схеми електричної мережі

P_а = 10 МВт os? = 0,8 L₁ = 120 км.

Р_В = 15 МВт cos? = 0,9 L₂ = 70 км.

P_C = 25 МВт cos? = 0,8 L₃ = 50 км.

P_д = 10 МВт cos? = 0,9 L₄ = 25 км.

Рисунок 1 — Схема для розрахунку електричної мережі.

трансформатор підстанція навантаження потужність Згідно схеми (рисунок 1) треба вибрати марки трансформаторів, розрахувати потужності трансформаторів, струми та напруги в точках В, С, Д та падіння струмів, напруг та потужностей.

ВСТУП

В даній роботі треба розрахувати схему електричної мережі згідно технічного завдання, в якому приведена схема розрахунку (рисунок 1) та вказані основні технічні параметри схеми. В роботі буде розраховано потужності та марки трансформаторів для кожної підстанції, втрати потужності в трансформаторах та лініях електропередач. Також розглянуто та розраховано струми та напруги в трансформаторах і лініях електропередач, а також падіння напруги та потужності в різних після аварійних режимах.

ВИБІР МАРКИ ТРАНСФОРМАТОРІВ ДЛЯ РОБОТИ НА ПІДСТАНЦІЯХ

Вибір потужності трансформатора для п/ст. Д Повна комплексна потужність, яка протікає повз вузол Д становить:

Вибір установленої потужності для трансформатора Т1 п/ст. Д.

По [1] обираємо трансформатори ТДНС — 16 000/35 з такими параметрами:

• — S_Н = 16 МВА;
• — U_ВН= 35 кВ;
• — U_НН = 10 кВ;
• — U_КЗ = 10%;
• — P_ХХ = 21 кВт;
• — I_ХХ = 0,6%;
• — P_КЗ = 100 кВт;

Вибір потужності трансформатора для п/ст. С Втрати потужності в трансформаторі п/ст. Д.

;

Додаючи навантаження трансформатора до втрат в ньому, отримаємо потужність, яка втікатиме в його первинну обмотку (навантаження лінії L₄).

Згідно ПУЄ обираємо з [2] провід марки АС — 120 для якого допустимий струм за нагрівом складає 375 А. З [2] для цього проводу: d=15,2 мм, r₀=0,249 Ом/км, Ом/км, D_сер.=4 м.

Визначаємо активний та реактивний опори линії довжиною 35 км:

0.391 *25=9,775Ом.

Розраховуємо втрати потужності в лінії L₄:

Тоді навантаження на шині 35 кВ підстанції С буде рівним:

Знаходимо максимальне розрахункове навантаження на підстанції С:

Визначаємо модуль розрахункового навантаження:

У зв’язку з тим, що підстанція С є двохтрансформаторною, то скористаємося умовою:

Вибір установленої потужності для трансформатора п/ст. С.

По [1] обираємо трансформатори ТДТН — 25 000/110 з такими параметрами:

• — S_Н = 25 МВА;
• — U_ВН = 115 кВ;
• — U_СН = 38,5 кВ;
• — U_НН = 11 кВ;
• — U_{КЗ вн-сн} = 10,5%;
• — U_{КЗ сн-нн} =6,5%
• — U_{КЗ вн-нн} = 17%;
• — P_ХХ = 50 кВт;
• — I_ХХ = 0,9%;
• — P_КЗ = 140 кВт;

Визначимо втрати потужності в трансформаторах підстанції С марки ТДТН — 25 000/110. Оскільки підстанція С двохтрансформаторна, то при паралельному включенні двох трансформаторів їх активні та індуктивні опори (в еквівалентній схемі заміщення) необхідно зменшити в два рази, а активні та реактивні втрати потужності холостого ходу збільшити в два рази.

Знаходимо потужності, які будуть протікати на початку обмоток 10 і 35 кВ.

Знаходимо потужність, яка буде протікати в кінці обмотки 110 кВ:

Знаходимо потужність приведену до шини 110 кВ двохтрансформаторної підстанції С:

Вибір потужності трансформатора для п/ст. В Повна комплексна потужність, яка протікає через вузол В становить:

Вибір установленої потужності для трансформатора Т1 п/ст. В По [1] обираємо трансформатори ТДН — 25 000/110 з такими параметрами:

• — S_Н = 25 МВА;
• — U_ВН= 115 кВ;
• — U_НН = 10 кВ;
• — U_КЗ = 10,5%;
• — P_ХХ = 25 кВт;
• — I_ХХ = 0,65%;
• — P_КЗ = 120 кВт;

Розраховуємо втрати потужності в трансформаторі марки ТДН — 25 000/110 підстанції В:

Потужність приведена до шини 110 кВ підстанції В: