Выбор электрических соединений РУ ПС и опор ЛЭП

1.7.1 Выбор электрических соединений РУ ПС

Схема выбирается таким образом, чтобы было обеспечено надежное бесперебойное питание потребителей во всех режимах работы, а именно: нормальном, послеаварийном и ремонтном.

Схема должна обеспечивать надежность транзита мощности через подстанцию в нормальном, ремонтном и послеаварийном режиме в соответствии с его значением для рассматриваемого участка сети.

Схема должна быть экономичной, простой в эксплуатации и обеспечивать, средствами релейной защиты и автоматики, защиту оборудования и восстановление питания потребителей в послеаварийном режиме.

Схема должна предусматривать развитие сети без длительных работ по реконструкции и перерыва в питании потребителя.

Число одновременно срабатывающих выключателей в пределах одного РУ должно быть не более двух при повреждении линии и не более четырех при повреждении трансформатора.

Данные по схемам РУ ПС приведены в таблице 10:

Таблица 10 Распределительные устройства подстанций

Принципиальные схемы подстанций представлены:

- радиальная на рис.1.19

- кольцевая на рис. 1.20

1.7.2 Выбор опор линий электропередач

По [1] выбираем для линии с U_{H_С} = 220 кВ (для радиальной и кольцевой схемы) опоры стальные, двухцепные. Для радиальной схемы линии с U_{H_С} = 110 кВ – опоры железобетонные двухцепные.

В схеме с кольцевым участком, для линий, входящих в кольцо выбираем опоры железобетонные одноцепные.

1.8 Выбор варианта электрической сети на основе технико-экономических расчётов.

Для проведения технико-экономических расчетов будем использовать метод дисконтированных затрат. Дисконтированные затраты – это затраты на сооружение сети, приведенные к началу сооружения вариантов сети и начала инвестирования.

1.8.1 Определение капиталовложений

1.8.1.1 Определение капиталовложений в ЛЭП

Капитальные вложения (К) определяются по укрупненным показателям стоимости линий ПС. Одни и те же элементы, повторяющиеся в вариантах, не учитываются.

Таким образом, ВЛ между ПС-А и ПС-2 не рассматриваем.

а) Радиальная сеть:

б) Сеть с кольцевым участком:

1.8.1.2 Определение капиталовложений в ПС

а) Радиальная сеть

б) Сеть с кольцевым участком

Итоговые капиталовложения в схемы:

а) Радиальная сеть

б) Сеть с кольцевым участком

1.8.2 Определение издержек

1.8.2.1 Издержки на технический ремонт и обслуживание ЛЭП

В расчете также учитываем только отличающиеся элементы схем.

а) Радиальная сеть

б) Сеть с кольцевым участком

1.8.2.2 Издержки на технический ремонт и обслуживание ПС

а) Радиальная сеть

б) Сеть с кольцевым участком

Итоговые издержки на технический ремонт и обслуживание в схемы:

а) Радиальная сеть

б) Сеть с кольцевым участком

1.8.2.3 Издержки на потери в ЛЭП

Рассчитываем . Рассматриваем только линии, т.к. трансформаторы одинаковые.

а) Радиальная сеть

Время использования максимальной полной мощности на ПС-1:

Время максимальных потерь на ПС-1:

Издержки на потери в ЛЭП:

Время использования максимальной полной мощности на ПС-3:

Время максимальных потерь на ПС-3:

Потери на электроэнергию в ЛЭП за год:

Суммарные потери на электроэнергию за год:

Издержки на потери за год:

Суммарные издержки в радиальной сети:

б) Сеть с кольцевым участком

Время использования максимальной полной мощности:

Время максимальных потерь:

Суммарные потери на электроэнергию за год:

Издержки на потери за год:

Суммарные издержки в кольцевой сети:

1.8.3 Суммарные дисконтированные затраты:

Расчёт представлен в виде таблицы 11:

Таблица 11 Дисконтированные затраты

а) Дисконтированные затраты на радиальную сеть:

б) Дисконтированные затраты на кольцевую схему:

Относительная разница:

Разница получилась меньше 5%, следовательно, схемы равноэкономичные. Для дальнейшего расчета выбираем схему с кольцевым участком.