Коммерциялық емес акционерлік қоғамы 

Алматы энергетика және байланыс институты 

 

Электр станциялары, тораптары және жүйелері кафедрасы

 

 

Электр тораптары мен жүйелерін жобалау және есептеу 

050718-Электр энергетикасы мамандығы бойынша оқитын барлық оқу түрінің студенттері үшін курстық жұмысты орындауға арналған тапсырмалар мен әдістемелік нұсқаулар

  

Алматы 2009

ҚҰРАСТЫРУШЫЛАР: Г.Х.Хожин, В.Н. Сажин. Электр тораптары мен жүйелерін жобалау және есептеу. 050718-Электр энергетикасы мамандығы бойынша оқитын барлық оқу түрінің студенттері үшін курстық жұмысты орындауға арналған тапсырмалар мен әдістемелік нұсқаулар. - Алматы : АЭжБИ, 2009-28 бет. 

Әдістемелік нұсқауда  жұмысты орындауға арналған жалпы жағдайлар және  безендендіруге арналған нұсқаулар келтірілген. Электр торабының ұтымды нұсқасын таңдау, сымның көлденең қимасын таңдау, қосалқы станциялардағы трансформаторларды таңдау сұрақтары қарастырылған. Таңдалған нұсқаның жұмыс режімін есептеу және талдау бойынша нұсқаулар көрсетілген. Электр торабының есептеу үлгісі көрсетілген, курстық жұмысқа арналған тапсырма, сонымен қатар қажетті анықтама құралдары берілген.

 

Кіріспе 

 Әдістемелік нұсқаудың мақсаты – «Электр тораптары мен жүйелерін жобалау және есептеу» пәні бойынша студенттерге курстық жұмысты орындау үшін көмектесу. Курстық жұмысты орындау барысында негізгі және қосымша пәндер  бойынша алған білімдерін тереңдетуге және бекітуге, өзіндік жұмыстарын дамытуға көмектеседі.

       Негізгі мақсаты  электр тораптарын жобалау бойынша сипаттамаларды ықшамдалған формада көрсету болып табылады.

       Жұмысты орындау барысында нұсқауда көрсетілген негізгі сұрақтарды қозғайды, дәлірек айтсақ, электр тораптарының нұсқасын таңдау, номиналды кернеуді таңдау, сымның көлденең қимасын және трансформаторларды тандау, электр торабының жұмыс режимдерін және кернеудің реттеуін есептеу. Жұмыста электр торабының  есептеулерінің үлгісі, электр торабының негізгі элементтерін таңдау үшін қолданатын анықтамалық деректері берілген. Сонымен қатар курстық жобаны орындау үшін нұсқаулар келтірілген.

 

1 Жұмыстың мазмұны және берілгендері

 

Курстық жұмыстың басты есебі электр торабындағы 110-220 кВ номиналды кернеудің жобалауын береді, жүктемедегі 4 тармақты қосуы, қосалқы станциядан электр тораптарының қоректенуі, Х=0, Y=0 координаттары бойынша орнатылған.

А қосымшасында тапсырмалар келтірілген, келесідей берілгендері де көрсетілген.

- Электр торабындағы жүктеменің сипаттамалары: активті куат, максималды және минималды режімде тұтынуы, электрмен жабдықтау сенімділігі қажет ететін категория бойынша жүктемені құру.

- Жүктемелік түйінің координаттарының масщтабы 1мм:1км.

Жұмыста келесідей басты бөлімдер қаралады.

а) Нұсқа бойынша толығымен таңдалған және құралған электр торабының сұлбасы мен номиналды кернеуін таңдау.

б) Желі учаскісіндегі қуаттарды алдын ала есептеу.

в) Қосалқы станциядағы трансформаторлардың және автотрансформа-торлардың қуатымен типін таңдау.

г) АЖ (ВЛ)  сымдарының көлденең қимасын таңдау.

д) Электр торап жұмысының негізгі режімдерін есептеу және олардың параметрлерін анықтау.

 

2. Жұмысты безендендіруге арналған қажеттіліктер

Курстық жұмыстың құрамындағы есептеулері, қабылданған есептеулердің түсініктемелері, сондай-ақ қажетті материалдары - сұлбалар, кестелер, графиктер және т.б. болуы қажет.

Анықтауыш жазбаның көлемі компьютермен жазылып, 30-35 бетке жуық болуы керек.

Әр бөлімнің басында тапсырманы құрып, есептеу үшін берілген мәндерді ұсынып, есептеу жолдарын және негізгі қолданылатын формулаларды жазу қажет. Одан кейін есептеулердің сандық мәндерін, олардың қорытындысын және берілген бөлім бойынша қысқаша қорытындысын ұсыну керек.

Анықтауыш жазбада келтірілген есептеулерде есептеуге қажетті формулалар (қолданылған әдебиетке сілтемесі бар), ішіне кіретін өлшемдердің сандық мәндері, өлшемі көрсетілген қорытындысы болуы керек. Егер берілген есептеуде  тәріздестік есептеулер көп мөлшерде болса, онда есептеуді тек бір жағдайға жазуға болады, осындай жағдайда есептеулерді бір кестеге біріктіруге болады.

 

3 Қажетті жұмыс режімі үшін есептелінетін жүктемелерді анықтау

 

Курстық жұмыстың тапсырмасында максималды активті қуаттың, жүктеменің қуаты коэффициентінің өлшемі және Рminmax  қатынастарының мәні беріледі. Қосалқы станциядағы үлкен кернеу шинасындағы қуаттың нормативті коэффициенті tgφн=0,4 сәйкес cosφн=0,93 болып теңестіріледі.

Осыдан барлық қосалқы станциялардағы қарымталаушы құрылғылардың қондырғысын қарастыру қажет, олардың қуаты мына формула бойынша табылады

 

                                        Qнуi=Pmax (tgφi –tgφн)                                                   (3.1)

 

Мұндағы   Pmax- максималды режімдегі жүктеменің қуаты.

                  tgφi- берілген жүктемеге сәйкес қуаттың коэффициенті.

Шинадағы төменгі кернеуден тұтынылатын реактивті қуат.

 

                              Qpi=Qi-Qнуi                                                                                                      (3.2)

 

Табылған есептік қуаттар нұсқаларды салыстыратын желінің жақындатылған электрлік есептеулер жүргізу үшін және нұсқаның экономикалық тиімділігін есептеуін нақтылау үшін қолданылады.

 

4 Желінің тиімді нұсқасын және номиналды кернеуін таңдау

 

Электр желісін жобалау кезінде қорек көзі мен тұтынушы желілерін әр түрлі тәсілдермен жалғауға болады, ал соңғы жағын бір-бірімен жалғауға болады. Сонда электр торабының сұлбалары мүмкіндігінше аз мөлшерде шығын жасап, пайдаланушыларға сапалы электр энергиясын қамтамасыз ету керек. Талап ететін электр жабдықтау қолайлы техника- экономикалық көрсеткіштерді беру қажет.

Жобалы практикада желінің ұтымды және тиімді нұсқасын алу үшін әдетте берілген желіде  тұтұнушылар мен қорек көзінің бірнеше мүмкін болатын нұсқаларынан тұратын әдіс қолданылады. Олардың ішіндегі ең жақсысы - техника-экономикалық көрсеткіштер жолдарымен анықталатыны. Алайда, бұл нұсқа кездейсоқ болмау керек, себебі бұл нұсқаны таңдау қарастырылған барлық нұсқалардың ішіндегі ең тиімдісін таңдауға мүмкіндік береді. Сондықтан әрбір нұсқаны жалпы инженерлік көзқарас тұрғысынан қарастыруы керек. Мысалы, тұйықталған емес желі, сақиналы желі, резервті және т.б. Сонымен, электр желісін жобалау кезінде берілген этап ең тиімді нұсқаны таңдаудан тұрады.

Электр желісінің берілген нұсқасы электр жабдықтау сенімділігінің шарттарымен анықталады. ЭҚЕ-ге (ПУЭ) сәйкес I категориядағы жүктемелер екі тәуелсіз қорек көзінен электр энергиясымен қамтамасыз етілуі керек және олардың электр жабдықтауының үзілісі  қорегінің автоматты қосылу уақытындай болуы керек. Мұндай тұтұнушылар үшін көбінесе екі жеке желідегі қорек көзі қарастырылады, себебі екі тізбекті АЖ (ВЛ) жел мұздақ әсерінен тіректің бұзылу кезінде керекті сенімділік дәрежесін қамтамасыздандырмайды. II категориядағы тұтынушылар үшін қорек екі тізбекті желі бойынша іске аса алады. III категориядағы электр қабылдағыштар үшін электр таратудың бір ғана желісі бойынша қорек жеткілікті. Электр желісінің сенімділігінің керекті факторына байланысты желілер екі тізбекті АЖ және сақиналы сұлбалардан тұратын резервті болуы мүмкін. Сондай-ақ желілер резервті желілерден орындалмаған резервті емес болуы мүмкін.

Тұтұнушылармен қорек көзінің берілген орнына желі нұсқасының минималды екі нұсқасын қарастыру керек. Желі нұсқасының белгіленген нұсқасы, түйін нөмері, жүктеме категориясы және желі ұзындығы көрсетілген милиметрлі қағаз бетінде орындалады.

Мысалы: Тұтұнушылар мен А қорек көзінің орналасуы берілген (1-сурет). Барлық түйіндерде I категориялық  тұтұнушылар көрсетілген. 


                                                         1 Сурет

Электр торабының мүмкіндік нұсқасының сұлбасы


 


                                                     2 Сурет

 

                                                      3 Сурет

 

Шамамен кестені құраймыз.

1-К е с т е - 1 және 2 - нұсқа бойынша электр беріліс желісінің ұзындығының қосындысы

№ нұсқа

Ұзындықтың қосындысы АЖ, км

1

2

294

309

 

Электр беріліс желісінің ұзындығының қосындысына қарай тиімді 1 нұсқаны таңдау.(2 - сурет)

         Таңдалған нұсқа үшін тораптың номинал кернеуінің шамасы белгіленеді. Осыдан барлық торап аудандар бойынша  желінің бір номиналды кернеуі орындалып қаралуы керек. Тораптың әр бөлігінің кернеуінің экономикалық қолданыс аймағы жобалау және электр торабының пайдалану тәжірибесінің негізінде анықталады. Торап желісінің номиналь кернеуін тандау үшін 2 - кестеде келтірілген деректерді қолданса болады. Кестедегі деректер бір тізбекті желіге қатысты. Оның көмегімен желі ұзындығы және оның бойымен берілетін қуат бойынша есептелінетін кернеудің экономикалық тұрғыдан дұрыс қолдану шектеулері қойылады.

2 К е с т е - Торап желісінің номинал кернеуі                     

Номинальді кернеу, кВ

Бір тізбекке берілетін қуат, МВт

Желінің ұзындығы,км

110

220

20-70

70-150

100-30

150-100

 

5 Қосалқы станциядағы трансформаторлар мен автотрансформа-торлардың қуатын және түрін таңдау

 

Трансформатордың (автотрансформаторлардың) санын таңдау тұтынушы қосалқы станцияларынан қоректенетін электр жабдықтау сенімділігінің талаптарына байланысты болады және техника-экономикалық тапсырма болып табылады. Трансформаторлардың саны мен қуатын тандау жобасында төмендететін қосалқы станцияларда олардың жұмыс режімдері жеке қарастырылады.

Барлық қосалқы станцияларда, категорияларда орнатылған трансформаторлардың (автотрансформаторлардың) саны, әдетте, екіден артық алынбайды.

Кернеуі 220кВ және жоғарғы қосалқы станцияда электр торабы мен оның әр түрлі номинал кернеулі элементтерінің байланысы үшін, әдетте, трансформаторлармен салыстырғанда артықшылық қатарына ие (аз салмақ, сол қуатта құны мен шығыны).

Екі  трансформаторларды (автотрансформаторларды) орналастыру және орташа, төмен кернеудің торап бойынша резервтеуі жоқ кезінде әр- қайсысының қуаты номиналь режімдегі қосалқы станцияның жүктемесінің 70% - ға жуық максимал бойынша таңдалады және тұтұнушылар жүктемесінің жабылу шартына сәйкес рұқсат етілген асқын жүктемелік 40% -ға дейінгі трансформаторлардың істен шығу кезінде таңдалады. ЭҚЕ (ПУЭ) келісімі бойынша трансформаторда  апаттық режімде 140% асқын жүктемеге дейін максималды уақыты жүктеме кем дегенде  5 күн ішінде 6 сағаттан  уақытта рұқсат етіледі. Трансформатордың қалаулы қуаты мына формула бойынша таңдалынады

                                             Sт  =                                                       (5.1)

 

Автотрансформаторларды тандау кезінде төмен кернеу орамасының қуаты трансформаторлық  типтік қуаты бойынша анықталатындығына назар аудару қажет

                                             Sт =α Sном

 

мұнда  α- автотрансформатордың ұтымдылық коэффициенті

Трансформаторлық қуатын тапқаннан кейін, номинал қуаты үлкен, стандартты трансформаторлары және оның жүктелу коэффициенті тексеріледі

                                    

мұнда n -трансформатор мөлшері.

Трансформаторлар мен автотрансформаторлар орнатылған жүктеме түсірілген кернеуді қоздырусыз реттеу бойынша қабылданады.

 

6 Сымның көлденең қимасын таңдау

 

Сымның көлденең қимасын таңдау өлшемі  болып келтірілген шығынның минимумы болып табылады. Мысалы массалы құрылыс торабының жобалау практикасында сымның көлденең қимасын техника- экономикалық есептеуге сай емес мөлшерлі көрсеткіштері бойынша таңдайды.

Қазіргі уақытта ауа желілерін 35-750 кВ жобалау кезінде сондай көрсеткіш ретінде әртүрлі АЖ құралымының бірыңғайлауы бойынша табылған  кернеуінің  әр маркасынан экономикалық токтың интервалы алынады.

Сымның көлденең қимасы кернеуіне токтың есептелінген жүктемесі мұздақ бойынша ауданы, материалы және тіректің құндылығына байланысты кестеден тандалынады.

Таңдалған сымның көлденең қимасы рұқсат етілген токтың жүктемесі қыздыруға тексерілуі керек                                              

                                     Iр ≤ Iдоп                                                              (6.1)

        

  мұндағы:  Iр - есептелінген ток

                  Iдоп- рұқсат етілген ұзартылған тогы.

Панажайлардағы болат алюминді сым үшін рұқсат етілген ұзартылған токтары 3 - кестеде келтірілген.

3 К е с т е - Панажайлардағы болат алюминді сым үшін  ұзартылған токтар

Номинальді қима, мм2

Рұқсат етілген ұзартылған ток, А

Номинальді қима, мм2

Рұқсат етілген ұзартылған ток, А

70/11

95/16

120/19

120/27

150/19

150/24

150/34

185/24

185/29

185/43

265

330

390

375

450

450

450

520

510

515

240/32

240/39

240/56

300/39

300/48

300/66

330/27

400/22

400/51

400/64

605

610

610

710

690

680

730

830

825

860

Тәждену жағдайы бойынша теңіз деңгейінен 1500 м жоғары арқан сым бойымен төселген 110кВ  және жоғары ауа желілері тексеріледі. Кіші көрсеткіштер кезінде тексерілу жүргізілмейді, өйткені токтардың экономикалық интервалы, тәжі минималды рұқсат етілген тең немесе үлкен қималар үшін есептелген.

Рұқсат етілетін шығын және 35 кВ АЖ  ауытқу кернеуі жоғарыға жатқызылмайтыны тексеріледі, себебі кернеу дәрежесін жоғарылату мұндай желі сымның көлденең қимасын арттыру жолы, АКР (РПН) трансформаторларын және реактивті қуат қарымталауды қолдану жолымен салыстырғанда экономикалық тұрғыдан тиімді емес.

 

7 Қосалқы станцияның бірінші реттілік жалғауының сұлбасын құрастыру

 

Курстық жұмыста аудандық электр торабы үшін қосалқы станцияның сұлбасы жеңіл түрде алынады. Ерте құрастырылған, оның жеке тораптарындағы номинал кернеуі белгіленген торап нұсқасы жеке түрлі қосалқы станцияны, олардың жалғану сұлбаларын орнатуға және осы негізде жобаланушы тораптың электр жалғануларының толық сұлбасын жасауға мүмкіншілік береді.

         Курстық жобалауды орындау шартты түрде қолданылады, жобалауда тораптың қосылуы 110-220 кВ тарату құрылғысында қоректік көзінде екі жүйелік жинақталған шинасы және  айналма ажыратқыш орындалады.

Қосалқы станциялар жалғау тәсілі бойынша мына түрлерге бөлінеді:

         а) тығырық, радиалды желінің соңына қосылатын;

         б) өтпелі (транзитные), тораптың кескініне қосылатын;

          в) тармақталатын, бір немесе екі торапқа қосылатын;

         Қосалқы станцияның сұлбасын таңдаған кезде тораптар мен трансформаторлардың «n» жалғау санын, сенімділік және қолдану жеңілдігін ескеру қажет.

         Бір, екі трансформаторлы қосалқы станциялар тығырықтық жоғарғы кернеу жағына ажыратқышпен орындалады. Екі трансформаторлық қосалқы станцияның шина жағынан мойнағы (перемычка) екі жақты әсерлі жетегі бар бөлектеуішті, автоматты немесе екі айырғыштан тұратын автоматты емес болып орындалуы мүмкін.

         110 кВ кернеулі өтпелі қосалқы станциялар үшін (5- суретті қараңыз) жалғану саны алтыға дейін болатын кезде қолданылатын сұлба – айырғыш пен бір секцияланған және қосылған секциямен ажыратқыш пен трансформатор тізбегіндегі ажыратқышы бар шиналар жүйесі.

         220 кВ кернеулі өтпелі қосалқы станциялар (6 – суретті қараңыз) келесі сұлба бойынша орындалады: айырғыш пен бір секцияланған және қосылған секциямен ажыратқыш пен трансформатор тізбегіндегі ажыратқышы бар шиналар жүйесі.

         Қосылу саны 7 және одан да көп кезде келесі сұлба қолданылады: екі жұмысты және бір айналма шиналар жүйесі сақиналы жерлерге кіретін транзиттік қосалқы станция үшін көпірлік сұлба қолданылады. (8 –суретті қараңыз).

         Жоғарыдағы көрсетілген негіздер бойынша таңдалған екі нұсқа үшін техника – экономикалық есептеулерді жүргізу үшін электр қосылу сұлбасын құрастыру керек. 

Тығырықтағы қосалқы станцияның  сұлбасы

 

 

                                                                  4 Сурет

 

                          110 кВ өтпелі қосалқы станцияның сұлбасы

                                                      

                                                              5 Сурет

                   n= 6 –ғы 220кВ өтпелі қосалқы станцияның сұлбасы

                  

                                                             6 Сурет

 

                    n ›7-гі 110-220 кВ қосалқы станцияның сұлбасы

 

 

                                                           7 Сурет

                                  

Көпірлік сұлбасы

      

                                                        

                                                          8 Сурет

8 Тораптың орнықтырылған жұмыс режімінің нақты есебі

 

Курстық жұмысты орындау үшін тұтынушылыр және торап қондырғылары жұмыс істейтін шартты бағалау керек. Мұндай бағалану торап режімінің және оның қондырғысының қамтамасыз ету әдістерін қарастыруға мүмкіндік береді. Электрлік торап берілген тапсырма режімінде құрайтын параметрлерді анықтау.

Құрастырылып отырған желідегі элементтердің жалғануының тізбектеулеріне байланысты жеке элементтердің орын басу сұлбаларының қосу нәтижесінде пайда болатын өткізу үшін электрлік торапта анық есептеуді толық орын басу сұлбасын құру керек. Бұл желі сұлбасының есептеуі деп аталады.

П- бейнелі орынбасу сұлбасында енгізіледі, электрлік торап есептеу сұлбасында электр беріліс желісі параллельді тармағында тек өткізгіш сыйымдылығы ғана есептелінеді. Ал трансформаторлар мен автотрансформаторлар Г- бейнелі сұлбасымен және үш сәулесімен ауысады, олардың өткізгіштері қосымша жүктеме түрінде ΔPxx+jQxx есептелінеді.

Қалыпты (максималды және минималды) және ең ауыр апаттық режім үшін жұмыста электрлік есептеу жүргізіледі.

3 бөлімдегі анықталған электрлік торапты есептеу үшін жүктемелердің қуатын, қоректену көздерінің шинадағы кернеу деңгейін 1,05 Uном деп алуға болады.

Жобаланған тораптың режімі RASTR программасының көмегімен есептелінеді.

RASTR программасы ПЭВМ IBM РС-дегі оларға сәйкес есептеулерін және талдауын көрсетеді. RASTR программасында: есепті жүргізуге, режімді ауырлатуға және баламалауға, экранға енгізу және берілген мәндерді толықтыру жасауға мүмкіндікті қамтамасыз етеді, сұлбалардың және түйіндердің тез өшуін, бөлшектендірілген тораптар, сонымен қатар сұлбалардың графикалық түрде көрсетілген немесе кез келген практикалық есептеулермен берілген параметрлердің фрагменттері жекелендірулері рұқсат етіледі.

 

9 Электр торабының есептелінуінің мысалы

 

Тапсырма. Uн=110кВ торабының электрлік есептеуі 9 -суреттегідей  шамамен келтірілген.

1.Участік бойынша тарату қуатын табу.

2. Сымның көлденең қимасын таңдау.

3. Трансформатордың типін және қуатын таңдау.

     

                                               9 Сурет

 

Торап есептеуінде барлық торап учаскілеріндегі сымның көлденең қимасының теңдігін қолданамыз. «А»нүктесінде торапты кесеміз және желінің екі жақты қоректенуін елестетеміз.

10 Сурет

 

3 және 1 түйіндегі жүктемені анықтаймыз

 

Ś΄3= Ś3+ Ś4= 23 + j15 + 20 + j12 = 43 + j27 МВА

Ś΄1= Ś1+ Ś2= 18 + j14 + 20 + j15 = 38 + j29 МВА

 

А-3 учаскісіндегі қуатты анықтаймыз

 

SА-3=

== 45 + j30 МВА

 

Қалған учаскілердегі қуаттар

 

Ś3-1= ŚА-3- Ś΄3= (45 + j30) – (43 + j27) = 2 + j3 МВА

ŚА'-1= Ś΄1 – Ś3-1 = (38 + j29) – (2 + j3) = 36 + j26 МВА

 

Суреттегі сұлбаға алынған есептеулерді енгіземіз.

 

 

11 Сурет

 

Сымның көлденең қимасын тандаймыз

Торап учаскелеріндегі токты анықтаймыз

 

 

,

 

,

 

,

 

,

 

.

 

 

Кесте бойынша сымның көлденең қимасын тандаймыз

 

1-2 Участік  АС70/11  Iдоп= 265 А

3-4 Участік АС70/11  Iдоп= 265 А

  А-3 Участік  АС240/39  Iдоп= 610 А

3-1 Участік  АС70/11  Iдоп= 265 А

 А΄-1Участік АС185/29  Iдоп= 510 А

 

 

Сымдардың есептеу мәндерін 4 кестеге енгіземіз.

4 К е с т е

Учаскі

Сымның

маркасы

ұзындығы, км

r, Ом/км

х, Ом/км

в·10, См/км

R+jХ , Ом

Iрұқ, А

1-2

3-4

А-3

3-1

А΄-1

АС70/11

АС70/11

АС240/39

АС70/11

АС185/29

30

25

30

45

40

0,42

0,42

0,12

0,42

0,16

0,444

0,444

0,405

0,444

0,413

2,55

2,55

2,75

2,55

2,81

12+j13,3

10,5+j11,1

3,6+j12,5

18,9+j19,9

6,4+j16,5

265

265

610

265

510

 

Қосалқы станциядағы трансформаторлардың типін және қуатын тандаймыз.

1 Қосалқы станция

Шиналы қосалқы станциядағы тұтынушылардың қуаты

Ś1= 18 + j14 =22,8 МВА.

Трансформатор қуатын тандаймыз

S= = 16,2 МВА.

Б1 кестесі бойынша     типті 2 трансформатор тандаймыз және жүктеме бойынша коэффициентін тексереміз.

 

Кз=  = 22,8/2*16 = 0,71.

 

Трансформатордың төл құжаттық  мәні:

Sн = 16000кВА, Uк%= 10,5%, DРк= 85 кВт,  DPхх=19 кВт, Iхх%= 0,7%,   Rт= 4,38 Ом, Xт= 86,7 Ом,  DQхх= 112.

Қалған қосалқы станциядағы трансформаторларды ұқсас етіп тандаймыз және 5 - кестеге нәтижесін енгіземіз.

 

5 К е с т е

№п

Sжүк

Трансформаторлар типі

Uк%

DРк, кВт

DPхх кВт

DQхх квар

Rт Ом

Xт Ом

Кз

1

22,8

2*ТДН-16000/110

10,5

85

19

112

4,38

86,7

0,71

2

25

2*ТДН-16000/110

10,5

85

19

112

4,38

86,7

0,71

3

27,4

2*ТДН-16000/110

10,5

85

19

112

4,38

86,7

0,71

4

23,3

2*ТДН-16000/110

10,5

85

19

112

4,38

86,7

0,71

 

10 Курстық жұмыстың тапсырмасы

 

Курстық жұмысты орындау үшін берілгендері әрбір студентке жеке және А қосымшасында көрсетілген. Әрбір студент өздерінің нұсқауларының тапсырмасын өздерінің оқу жылына байланысты үш белгісі бойынша – соңғы және шифрдың соңғы санының алдыңғы, өзінің тегінің басқы әрпі бойынша орындайды.

Курстық жұмыс тапсырмасы 3 топтан тұрады:

I топ – жүктеменің максималды мәні, жүктеменің максималды мәнінің минималды мәніне қатысы

II топ – жүктеме түйіндерінің 1,2  координаттары.

III топ- жүктеме түйіндерінің 3,4 координаттары және мұздақ кездегі климаттық аудан.

Барлық студенттерге қатысты  бірдей мәндер.

а) жүктеме қуатының коэффициенті  cosφ=0.85;

б) жүктеме қуатының нормативті коэффициенті  және орталық қоректену cosφ=0.93;

в) барлық жүктемелік түйін категориясы бойынша келесідей пайызды құрайды (тұтұнушылардың максималды қуаттары үшін);

I   категория- 20 %

II  категория- 60 %

III  категория- 20 %

Пәннің оқу жылына сәйкес және шифрдың соңғы саны бойынша (сынақ кітапшасының нөмері) А1 кестесіне сәйкес бірінші топтағы берілген мәндердің нұсқасының нөмері таңдалады.

Ал екінші топ бойынша А2 кестесінде келтірілген шифрдың соңғы саны бойынша әр студенттің өзіндік ңұсқасы келтірілген және А3 кестесінде берілген мәндері үшінші топқа сәйкес келеді.

 

                                           А Қосымшасы
А. 1 К е с т е

Оқу жылы

                       Шифрдың соңғы саны

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

2007/2008

2008/2009

2009/2010

2010/2011

2011/2012

2012/2013

X

VIII

III

X

VIII

III

 

I

VII

VI

I

VII

VI

II

VI

V

II

VI

V

III

V

VII

III

V

VII

IV

IV

IV

IV

IV

IV

V

III

II

IV

IV

IV

VI

II

X

VI

II

X

VII

I

IX

VI

II

X

VIII

X

I

VI

II

X

IX

IV

VII

IX

IV

VII

 

А.2 К е с т е

Оқу жылы

                    Шифрдың соңғысының алдыңғы саны

 

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

2007/2008

2008/2009

2009/2010

2010/2011

2011/2012

2012/2013

X

IX

V

X

IX

V

I

VIII

IV

X

IX

V

 

II

VI

VII

II

VI

VII

 

III

VI

VIII

III

VI

VIII

 

IV

V

IX

IV

V

IX

V

IV

X

V

IV

X

 

VI

III

I

VI

III

I

 

VII

II

II

VII

II

II

VIII

I

III

VIII

I

III

 

IX

X

IV

IX

X

IV

 

А.3 К е с  т е

Оқу жылы

                       Тегінің басқы әрпі

 

А,Д

В,Г,

Я

Б,Е

Ж,З,

И,Л

К,Ы

М,О

П,Н

Р,Т,

У,Ф

С,Ч

Х,Ц

Ш,Щ,

Э,Ю

2007/2008

2008/2009

2009/2010

2010/2011

2011/2012

2012/2013

 

X

II

V

X

II

V

 

I

III

IV

X

II

V

 

II

IV

VII

II

IV

VII

III

V

VIII

III

V

VIII

 

IV

VI

IX

IV

VI

IX

 

V

VII

X

V

VII

X

 

VI

XIII

I

VI

XIII

I

 

VII

IX

II

VII

IX

II

 

VIII

X

III

VIII

X

III

IX

I

IV

VIII

X

III


 

     А.4 К е с т еКурстық жобалаудың тапсырмаларының нұсқасы

 

Нұсқа

I топ берілгені (шифрдың соңғы саны бойынша таңдалады)

II топ берілгені (шифрдың соңғысының алдыңғы саны бойынша)

III топ берілгені (студенттің тегінің басқы әріпі бойынша)

 

Р1

Мвт

Р2

Мвт

Р3

Мвт

Р4

Мвт

Отн.

 Рmin/Pmax

       1

     2

Tmax

       3

       4

Климаттық аудандар

X

 Υ

X

Υ

 

X

Υ

X

Υ

  0

  1

  2

  3

  4

  5

  6

  7

  8

  9

 35

 40

 35

 40

 50

 60

 75

 65

 70

 75

 60

 50

 45

 35

 25

 40

 35

 40

 35

 30

 80

 75

 60

 70

 70

 45

 40

 40

 60

 35

 25

 40

 65

 40

 35

 50

 65

 35

 45

 50

   0,7

   0,85

   0,7

   0,65

   0,8

   0,85

   0,6

   0,75

   0,8

   0,75

 45

-45

-45

 45

 15

-15

-15

 15

 10

-45

 15

 15

-15

-15

 45

 45

-45

-45

 45

 10

 25

-25

-25

 25

 55

-55

-55

 55

 50

-30

 55

 55

-55

-55

 25

 25

-25

-25

 30

 50

 5100

 5600

 6000

 6500

 4000

 4500

 5500

 3500

 4800

 6200

 20

-20

 20

-20

-35

 35

-35

 35

 40

 30

-35

-35

 35

 35

 20

 20

-20

-20

  0

 30

-15

 15

-15

 15

-55

 55

-55

 55

 40

  0

-55

-55

 55

 55

-15

-15

 15

 15

 40

  0

     1

     2

     3

     4

     4

     3

     2

     1

     1

     3

 

Б Қосымшасы

Б.1 К е с т е -  110 кВ үш фазалы екі орамды трансформатор

Трансформатордың типі

S, МВА

Реттеудің шегі, %

Каталогтық мәні

Есептеудің мәні

U,орамы, кВ

U,%

ΔРк,

кВт

ΔРх

кВт

I,%

R, Ом

Х, Ом

ΔQкВар

В,%

Н

ТДН-10000/110

ТДН-16000/110

ТРДН-25000/110

 

ТРДН-40000/110

ТРДНС-40000/110

ТД-40000/110

ТРДЦН-63000/110

ТРДЦН-80000/110

ТДЦ-80000/110

ТДЦ-125000/110

ТДЦ-200000/110

ТРДЦН-125000

ТДЦ-250000

ТДЦ-400000

10

16

25

 

40

40

40

63

80

80

125

200

125

250

400

±9х1,78

±9х1,78

-

 

-

-

±2х2,50

±9х1,78

-

±2х2,50

-

-

±9х1,78

±2х2,50

-

115

115

-

 

-

-

121

115

121

121

-

-

115

121

121

6,6:11

-

6,3\6,3:6,3\10,5: 10,5\10,5

-

-

3,15:6,3:10,5

6,3\6,3:6,3\10,5

10,5\10,5:6,3:6,3

6,3:10,5:13,8:3,15

10,5:13,8

13,8:15,75:18

10,5\10,5

15,75

20

10,5

-

-

 

10,5

16,0

10,5

-

-

-

-

-

-

-

-

60

85

120

 

172

175

160

260

310

310

400

550

400

640

900

14

19

27

 

36

42

50

59

70

70

120

170

100

200

320

0,7

0,7

0,7

 

0,65

0,70

0,65

0,60

0,60

0,60

0.55

0,50

0,55

0,5

0,45

7,95

4,38

2,54

 

1,40

1,44

1,46

0,87

0,60

0,77

0,37

0,20

0,4

0,15

0,08

139

86,7

55,9

 

34,7

52,8

38.4

22,0

17,4

19,2

12,3

7,7

11,1

6,1

3,8

70

112

175

 

260

280

260

410

480

480

687,5

1000

687,5

1250

1800

  

   Б.2 К е с т е -  110 кВ үш фазалы үш орамды трансформатор

 

Трансформатордың типі

Sном

МВА

                   Каталогтық мәні

ΔРх

кВт

Iхх

%

        Есептеудің мәні

ΔQх

кВар

U,орамы, кВ

U,% орамы

ΔРк

кВт

RОм, орамы

Х Ом, орамы

В

С

Н

В-С

В-Н

С-Н

В

С

Н

В

С

Н

 

ТМТН-6300/110

ТДТН-10000/110

ТДТН-16000/110

ТДТН-25000/110

ТДТНЭ-25000/110

ТДТН-40000/100*

ТДТН-63000/110

ТДЦТН-80000/110*

63

 

10

 

16

 

25

 

25

 

40

 

63

 

80

115

 

-

 

-

 

-

 

-

 

-

 

-

 

-

38,5

 

38,5

 

-

 

11 38,5

38,5 27,5

38,5

38,5

38,5

 

   -

6,6 11

-

 

-

 

-

 

6,6 11

6,6 11

-

 

-

10,5

 

-

 

17 (10,5)

10,5

 

17

 

10,5

(17)

10,5

 

11

(17)

17

 

17

 

10,5

(17)

17

 

10,5

 

17

(10,5)

17

 

18,5

(10,5)

6

 

6

 

6

 

6,5

 

6

 

6

 

6,5

 

7

58

 

76

 

100

 

140

 

140

 

200

 

290

 

390

 

14

 

17

 

23

 

31

 

42

 

43

 

56

 

82

1,2

 

1,1

 

1,0

 

0,7

 

0,9

 

0,6

 

0,7

 

0,6

9,7

 

5,0

 

2,6

 

1,5

 

1,5

 

0,8

 

0,5

 

0,4

9,7

 

5,0

 

2,6

 

1,5

 

1,5

 

0,8

 

0,5

 

0,4

9,7

 

5,0

 

2,6

 

1,5

 

1,5

 

0,8

 

0,5

 

0,4

225,7

 

142,2

 

88,9

 

56,9

 

57

 

35,5

 

22,0

 

18,6

0

 

0

 

0

 

0

 

33

 

0

(22,3)

0

 

0

(10,7)

131,2

 

82,7

 

52,0

 

35,7

 

0

 

22,3

(0)

13,6

 

11,9

(0)

75,6

 

110

 

160

 

175

 

225

 

240

 

441

 

480

Ескерту: ЖК қарай  АКР(РПН) ±9х1,78% ды барлық трансформаторлар енгізіледі, ЖК қарай РПН ±4х2,5%-ды  ТДТНЭ трансформаторлары жоқ.

 

Б.3 К е с т е –  220 кВ үш фазалы екі орамды трансформаторлар

 

Трансформаторлардың типі

Sном,

МВА

Реттеудің шегі, %

                   Каталогтық мәні

Есептеудің мәні

U,орамы, кВ

Uк,

 %

ΔРк,

 кВт

ΔРх,

кВт

Iхх, %

R, Ом

Х, Ом

ΔQх,

квар

  В

         Н

ТРДН-40000/220

ТРДЦН-63000/220

ТДЦ-80000/220

ТДЦ-125000/220

ТРДЦН-100000/220

ТРДЦН-160000/220

ТДЦ-200000/220

ТДЦ-250000/220

ТДЦ-400000/220

ТЦ-630000/220

ТЦ-1000000/220

40

63

80

125

100

160

200

250

400

630

1000

    ±8х1,5

 

   ±2х2,5

 

   ±8х1,5

 

  ±2х2,5

       -

       -

       -

       -

230

230

242

242

230

230

242

242

242

242

242

11/11:6,6/6,6

6,6/11:11/11

6,3:10,5:13,8

10,5:13,8

11/11:38,5

11\11:38,5

13,8:15,75:18

13,8:15,75

13,8:15,75:20

15,75:20

24

12

12

11

11

12

12

11

11

11

12,5

11,5

170

300

320

380

360

525

530

650

880

1300

2200

50

82

105

135

115

167

200

240

330

380

480

0,9

0,8

0,6

0,5

0,7

0,6

0,45

0,45

0,4

0,35

0,35

5,6

3,9

2,9

1,4

1,9

1,08

0,77

0,6

0,29

0,2

0,2

158,7

100,7

80,5

51,5

63,5

39,7

32,2

25,7

16,1

11,6

6,7

360

504

480

625

700

960

900

1125

1600

2205

3500

 

Ескерту: 1. ЖК нейтралды кернеудің реттеуін жүргізеді.

               2. Кеңейтілген орамасы бар трансформаторлар 38,5 кВ үшін кеңейтілмеген орамасы бар ТК болып орындалуы мүмкін.

 

     Б.4 К е с т е  –  220 кВ үш фазалы үш орамды трансформаторлар мен автотрансформаторлар

Трансформаторлар мен  автотрансформатордың типтері

Sном, МВА

Реттеудің шегі, %

                                      Каталогтық мәні

U,орама, кВ

Uрама, %

ВН

СН

НН

В-С

В-Н

С-Н

ТДТН-25000/220

ТДТН-40000/220

АТДЦТН-6300/220/110

АТДЦТН-125000/220/110

АТДЦТН-200000/220/110

АТДЦТН-250000/220/110

 

25

40

63

125

200

250

 

±12х1

-

±6х2,0

-

-

-

-

230

230

230

230

230

230

 

38,5

38,5

121

121

121

121

 

6,6:11

6,6:11

6,6:11:27,5

6,6:13,8:38,5

6,6:11:38,5

10,5:38,5

 

12,5

12,5

11

11\11

11

11,5

 

20

22

35,7

31\45

32

33,4

 

6,5

9,5

21,9

19\28

20

20,8

 

 

     Б.4 кестенің жалғасы

Трансформаторлар мен  автотрансформатордың типтері

      Каталогтық мәні

             Есептеудің мәні

ΔQх,

квар

ΔРк,,орама, кВт

ΔРк, кВт

Iхх, %

Rрама, Ом

Храма, Ом

В-Н

В-С

С-Н

ВН

СН

НН

ВН

СН

НН

ТДТН-25000/220

ТДТН-40000/220

АТДТН-6300/220/110

АТДЦТН-12500/220/110

АТДЦТН-200000/220/110

АТДЦТН-250000/220/110

 

135

220

215

290

430

520

 

50

55

45

85

125

145

1,2

1,1

0,5

0,5

0,5

0,5

5,70

3,6

1,40

0,50

0,30

0,2

5,70

3,6

1,40

0,50

0,30

0,2

5,70

3,6

1,40

0,50

0,30

0,2

275

165

104

48,6

30,4

25,5

0

125

0

0

0

0

148

125

195,6

82,5

54,2

45,1

300

440

313

625

1000

1250

Ескерту: 1. Автотрансформаторлар үшін ТК орама қуаты номиналды қуаттың 50% құрайды. Кернеуді реттеу АКР көмегімен ЖК (±12х1: ±8х1,5%) жағында немесе ОК (±6х2%) жағында іске асырылады.


      Б.5  К е с т е - 110-220 кВ болат алюминді сым АЖ үшін токтың жүктемесінің экономикалық интервалы

   

Кернеу, кВ

Тіректің типі

Тіректің материалы

Мұздақты аудандар

Бір тізбектегі шамамен экономикалық жүктемесі, А, көлденең қимасы, мм

70

95

120

150

185

240

300

400

500

                                                                     ОЭС Казахстан және  Орта Азия

110

Бір тізбекті

 

 

 

Екі тізбекті

т

 

болат

 

т

 

болат

       I-II

       III-IV

       I-II

      III-IV

      I-II

      III-IV

      I-II

      III-IV

55

 

55

 

65

55

65

45

 

 

120

95

110

85

125

100

150

140

 

115

165

160

 

120

200

160

200

175

205

190

225

195

235

250

230

216

230

225

240

230

400

400

400

400

380

380

380

380

 

 

 

220

Бір тізбекті

 

 

Екі тізбекті 

т

болат

 

т

болат

      I-IV

 

 

      I-IV

 

 

 

 

 

305

 

 

330

420

 

 

405

520

 

 

495

720

 

 

700

 

 

 

 

 


Б.6  К е с т е - (100 км-ге) Болат алюминді сымның АЖ 35-220кВ-ғы есептеу мәндері

    

Сымның номиналды көлденең қимасы, мм

r,Ом +20°-та

110 кВ

220 кВ

Х, Ом

b, ·10 См

g, Мвар

Х, Ом

b, ·10 См

g, Мвар

70/11

95/16

120/19

150/24

185/29

240/32

240/32

300/39

400/51

500/64

42,8

30,6

24,9

19,8

16,2

12,1

12,0

9,8

7,5

6,0

44,4

43,4

42,7

42,0

41,3

-

40,5

-

-

-

2,55

2,61

2,66

2,7

2,75

-

2,81

-

-

-

3,4

3,5

3,55

3,6

3,7

-

3,75

-

-

-

-

-

-

-

-

43,5

-

42,9

42,0

41,3

-

-

-

-

-

2,6

-

2,64

2,7

2,74

-

-

-

-

-

13,9

-

14,1

14,4

14,6

  

Әдебиеттер тізімі 

1. Правила устройства и безопасной эксплуатации электроустановок Республики Казахстан: По сост. На 15 июля 2006 г. – Новосибирск: Сиб. Унив.изд-во, 2006.

2. Справочник по проектированию электроэнергетических систем /Под ред. С.С.Рокотяна и И.М. Шапиро. – М.: Энергоатомиздат, 1985.

3. Блок В.М. Электрические сети и системы.- М.: Высшая школа, 1986.

4. Пособие по дипломному и курсовому проектированию для электроэнергетических специальностей /Под ред. В.М.Блока. –М.: Высшая школа, 1981.

5. Лычев П.В., Федин В.Г. Электрические сети энергетических систем: Учеб.посрбие. –Мн: Універсітэцкае, 1999.

6. Электрические системы и сети в примерах и иллюстрациях: Учеб. Пособие для электроэнерг.спец. /Под ред. В.А. Строева. – М.: Высшая школа, 1999.

7. Герасименко А.А. Передача и распределение электроэнергии: Учеб.пособие. – Ростов-на Дону: Феникс, 2006.

 

Мазмұны 

Кіріспе...........................................................................................................3

1 Жұмыстың мазмұны және берілгендері..................................................3

2 Жұмысты безендендіруге арналған қажеттіліктер................................3

3 Қажетті жұмыс режімі үшін есептелінетін жүктемелерді анықтау ....4

4 Желінің тиімді нұсқасын және номиналды кернеуін тандау................4

5 Қосалқы станциядағы трансформаторлар мен   автотрансформатор-лардың қуатын және түрін таңдау..............................................................7

6 Сымның көлденең қимасын таңдау.........................................................8

7 Қосалқы станцияның бірінші реттілік жалғауының сұлбасын   құрастыру......................................................................................................9

8 Тораптың орнықтырылған жұмыс режімінің нақты есебі..................12

9 Электр торабын есептеленуінің мысалы...............................................12

10 Курстық жұмыстың тапсырмасы.........................................................15

А қосымшасы..............................................................................................17

Б қосымшасы..............................................................................................19

Әдебиеттер тізімі........................................................................................25