ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СЕТИ И СИСТЕМЫ
Методические указания к выполнению курсовой работы
по дисциплине «Электрические сети и системы»
Для студентов ФНПО по специальности 110302 –
«Электрификация и автоматизация сельского хозяйства»
(специализация – «Электроснабжение сельского хозяйства»)
Ижевск 2011
УДК 621.311(075.8)
ББК 31.27
Э 45
Методические указания составлены в соответствии с требованиями Государственного образовательного стандарта и с учетом примерной программы дисциплины «Электрические сети и системы» для сельскохозяйственных вузов.
Одобрены и рекомендованы к изданию методической комиссией факультета электрификации и автоматизации сельского хозяйства ФГОУ ВПО «Ижевская ГСХА» (протокол № 6 от «20» __ мая ___ 2011 года).
Рецензент:
Родыгина Т.А., к.п.н., доцент кафедры ТОЭ
ФГОУ ВПО «Ижевская ГСХА».
Составитель:
Кочетков Н.П., к.т.н., заведующий кафедрой электроснабжения
ФГОУ ВПО «Ижевская ГСХА».
Электрические сети и системы: Методические указания./Сост.
Э 45 Н.П.Кочетков. – Ижевск: РИО ИжГСХА, 2011. – 9 3 с.
В методических указаниях приведены требования к оформлению курсовой работы по дисциплине «Электрические сети и системы», даны варианты заданий и рекомендации по выполнению разделов курсовой работы, необходимые справочные материалы и список используемой литературы. Указания предназначены для студентов ФНПО, обучающихся по специальности 110302 - «Электрификация и автоматизация сельского хозяйства» (специализация – «Электроснабжение сельского хозяйства»).
УДК 621.311 (075.8)
ББК 31.27
© РИО ИжГСХА, 2011
© Кочетков Н.П. сост., 2011
СОДЕРЖАНИЕ
1 Требования к оформлению курсовой работы …..….…….………..………4
2 Варианты заданий к курсовой работе ………………………………………5
3 Расчет мощности подстанции 110/10 кВ. Выбор типа
трансформаторов …………………………………………………….……….15
4 Электрический расчет сети 110 кВ …………………………………….…..15
4.1 Схема замещения и её параметры ……………..…………………….15
4.2 Расчетные схемы ………………………………………………………...19
4.3 Распределение активных и реактивных мощностей ……………….19
4.4 Напряжения в различных точках электропередачи ………………..22
4.5 Выбор коэффициентов трансформации силовых
трансформаторов ………………………………………………………...23
5 Электрический расчет распределительной сети 10 кВ ………………...25
6 Рекомендуемая учебная литература ……………………………………...29
Приложение А. Форма титульного листа курсовой работы ……………...30
Приложение Б. Лист «Задание к курсовой работе» ……………………….31
Приложение В. Варианты схем электропередачи 110 кВ ………………..32
Приложение Г. Варианты схем распределительной сети 10 кВ ………...37
Приложение Д. Схема замещения и расчетная схема
электропередачи 110 кВ ……………………………………38
Приложение Е. Таблица отклонений напряжения …………………………40
Приложение Ж. Технические данные двухобмоточных и
трехобмоточных силовых трансформаторов ………….42
Приложение З. Удельные параметры воздушных линий
напряжением 110 кВ и 10 кВ………….……………………43
Приложение И. Таблица интервалов экономических нагрузок
проводов ВЛ 10 кВ …………………………………………..44
Приложение К. Примеры расчетов сети 110 и 10 кВ..…………………….45
ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ КУРСОВОЙ РАБОТЫ
Курсовая работа состоит из расчетно-пояснительной записки объемом 25-30 страниц и одного листа графической части формата А1 (594 мм ´ 841 мм). Расчетно-пояснительная записка выполняется с применением печатающих и графических устройств ПК, пишущей машинки или от руки на одной стороне листа бумаги стандартного формата 210 ´ 297 мм. На все листы (кроме титульного) наносится рамка. Расстояние от края левой стороны листа до рамки 20мм, а от краев остальных сторон – 5мм. Все страницы текста имеют сквозную нумерацию, номер страницы проставляется внизу посередине. На титульном листе номер внизу не проставляется. При оформлении и выполнении курсовой работы должны соблюдаться требования единой системы конструкторской документации (ЕСКД). Все размерности приводятся в системе международных единиц (СИ).
Пояснительная записка должна иметь: титульный лист, задание, содержание, введение, расчетную часть, заключение, список используемой литературы.
Форма титульного листа расчетно-пояснительной записки к курсовой работе приведена в приложении А.
На листе «Задание» указывается номер зачетной книжки студента, выданный шифр варианта задания и исходные данные на курсовую работу. Здесь же отмечается дата выдачи задания и срок завершения работы. Форма листа «Задание» приведена в приложении Б.
На листе «Содержание» приводится полное наименование разделов и подразделов с указанием соответствующих страниц.
Во введении указываются цель и задачи курсовой работы.
В расчетной части пояснительной записки рассматриваются вопросы расчета мощности подстанции 110/10 кВ, выбора типа трансформаторов подстанции, электрического расчета сети 110 кВ и расчета распределительной сети 10 кВ. При этом особое внимание следует обращать на размерность входящих в формулу расчета исходных величин, а также – на размерность результата вычисления. Пояснения к расчетам должны быть предельно краткими и четкими. Если производится многократное повторение одинаковых расчетов, то подробное решение выполняется один раз, а результаты всех расчетов сводятся в таблицу.
В заключении излагаются основные выводы, полученные в ходе выполнения курсовой работы.
Графическая часть курсовой работы должна содержать следующие чертежи: заданный вариант схемы сети 110 кВ (приложение В), схему замещения и расчетную схему сети 110 кВ, заданный вариант схемы сети 10 кВ (приложение Г), таблицы отклонений напряжения для режима двухстороннего питания и для послеаварийного режима распределительной сети 10 кВ.
Содержание расчетной части пояснительной записки курсовой работы рекомендуется строить по следующей схеме (в скобках указан объем материала отдельных разделов и подразделов):
1.Расчет мощности подстанции 110/10 кВ. Выбор типа трансформаторов (10%).
2.Электрический расчет сети 110 кВ.
2.1.Схема замещения и её параметры (20%).
2.2.Расчетные схемы (12%).
2.3.Распределение активных и реактивных мощностей (25%).
2.4.Напряжения в различных точках электропередачи (15%).
2.5.Выбор коэффициентов трансформации силовых трансформаторов (6%).
3.Электрический расчет распределительной сети 10 кВ.
3.1.Выбор сечения проводов (4%).
3.2.Определение максимальных потерь напряжения (4%).
3.3.Проверка сети по допустимым отклонениям напряжения (4%).
ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ К КУРСОВОЙ РАБОТЕ
Задачей курсовой работы является расчет замкнутой питающей сети напряжением 110 кВ и распределительной сети напряжением 10 кВ, отходящей от одной из подстанций 110/10 кВ. При этом расчет питающей сети 110 кВ носит в основном поверочный характер, расчет же распределительной сети выполняется с целью получения необходимых данных для её проектирования.
В курсовой работе необходимо рассчитать электрические параметры сети и параметры режима для условий максимальных (100%) и минимальных (25%) нагрузок электропередачи 110/10 кВ, а также рассчитать распределительную сеть 10 кВ, питающуюся от подстанции 110/10 кВ № 3, в нормальном и послеаварийном режимах.
Вариант исходных данных задается по двум последним цифрам номера зачетной книжки студента. Предпоследняя цифра определяет вариант схемы электропередачи по рисункам приложения В. Если цифра 1 или 6, то принимают схему «а», если 2 или 7 – схему «б», 3 или 8 – схему «в», 4 или 9 – схему «г», а если 5 или 0, то схему «д». Сочетание предпоследней и последней цифр определяет параметры ЛЭП 110 кВ (таблица 2.1) и параметры подстанций для принятой схемы (таблица 2.2).
Предпоследней цифрой задается вариант схемы распределительной сети 10 кВ, питающейся от подстанции 3 (рисунки приложения Г). Схему выбирают также, как и по рисункам приложения В: если цифра 1 или 6, то схема «а» и т.д. Сочетание предпоследней и последней цифр определяет параметры этой схемы (таблица 2.3).
Параметры нагрузок в исходных данных указаны для максимального режима. Величины нагрузок в минимальном режиме следует принимать равными 25% от максимальных (при том же значении коэффициента мощности).
Таблица 2.1
Параметры воздушных линий электропередачи
напряжением 110 кВ
Предпосл. цифра | Посл.цифра | Длина участков ℓ, км | ||||||||
ℓc1 | ℓc2 | ℓ12 | ℓ23 | ℓ13 | ℓc0 | ℓ01 | ℓ02 | ℓ03 | ||
1, 3, 5, 7, 9.
| 1 | 70 | 80 | 40 | 90 | 65 | 50 | 30 | 40 | 30 |
2 | 75 | 90 | 50 | 80 | 75 | 55 | 35 | 45 | 35 | |
3 | 80 | 70 | 60 | 80 | 75 | 40 | 45 | 35 | 20 | |
4 | 85 | 70 | 45 | 90 | 65 | 45 | 40 | 30 | 25 | |
5 | 90 | 80 | 55 | 85 | 80 | 45 | 30 | 40 | 30 | |
6 | 95 | 90 | 65 | 85 | 80 | 45 | 30 | 35 | 25 | |
7 | 100 | 85 | 65 | 85 | 80 | 40 | 35 | 30 | 20 | |
8 | 70 | 75 | 55 | 90 | 80 | 40 | 35 | 40 | 30 | |
9 | 80 | 75 | 40 | 90 | 80 | 45 | 40 | 50 | 30 | |
0 | 90 | 80 | 40 | 75 | 85 | 50 | 30 | 40 | 40 | |
0, 2, 4, 6, 8. | 1 | 100 | 80 | 60 | 75 | 85 | 50 | 30 | 40 | 30 |
2 | 75 | 90 | 40 | 80 | 75 | 55 | 35 | 45 | 25 | |
3 | 85 | 90 | 60 | 75 | 80 | 50 | 40 | 60 | 30 | |
4 | 95 | 75 | 40 | 75 | 90 | 50 | 45 | 35 | 50 | |
5 | 85 | 70 | 50 | 80 | 85 | 55 | 45 | 50 | 30 | |
6 | 85 | 90 | 50 | 90 | 90 | 45 | 40 | 60 | 50 | |
7 | 75 | 80 | 50 | 95 | 85 | 45 | 40 | 50 | 50 | |
8 | 75 | 70 | 55 | 95 | 80 | 50 | 35 | 40 | 45 | |
9 | 75 | 80 | 55 | 90 | 85 | 45 | 35 | 50 | 40 | |
0 | 80 | 75 | 60 | 80 | 65 | 50 | 50 | 40 | 60 |
Окончание таблицы 2.1