Энергетические системы и сети контрольная

Контрольная работа No1

Задачи

ЗАДАЧА 1

Требуется определить погонные параметры кабельной линии длиной 5,0 км с

номинальным напряжением 10 кВ, прокладываемой в земле и выполненной

кабелем марки СБ 10—3x25, и вычислить параметры схемы замещения этой

линии.

ЗАДАЧА 2

Определить потребность в проводе АС 50/8 для монтажа (реконструкции) ВЛ

10 кВ протяженностью 5, 0 км

ЗАДАЧА 3

Трехфазный двухобмоточный трансформатор типа ТМ выпускают на два класса

напряжения (10 кВ и 6 кВ). Определить параметры схем замещения

трансформаторов ТМ-100/10 и ТМ-100/6 и проанализировать, как влияет при

одинаковой номинальной мощности класс напряжения обмотки ВН на сопротивление и

проводимость трансформатора.

ЗАДАЧА 4

Трехобмоточные трансформаторы типа ТДТН-40000/220/35 имеют соотношения

мощностей обмоток 100/100/100 % и 100/100/66,7 %. Каталожные данные

трансформатора представлены в табл.3.1

Таблица 4.1 Каталожные данные трансформатора

Номинальное напряжение

обмоток, кВ uк,% ДРК, кВт ΔРк. кВт Iх,%

ВН СН НН В—Н В—Н С—Н В—С В—Н С—Н 55 1.1

230 38.5 6,6 12,5 22 9,5 220 — —

Требуется определить параметры схемы замещения двух параллельно

работающих трансформаторов первого и второго типа исполнения.

ЗАДАЧА 5

Электропередача напряжением 220 кВ имеет на понижающей подстанции два

автотрансформатора, каждый мощностью по 32000 МВ∙А. Мощность обмотки

низшего напряжения составляет 50 % номинальной мощности автотрансформатора.

Потери мощности короткого замыкания, указанные в паспортных данных, приведены к

номинальной мощности обмотки низшего напряжения, напряжения короткого

замыкания — к номинальной мощности трансформатора. Определить параметры

схемы замещения автотрансформаторов, представленных в схеме замещения данной

сети.

ЗАДАЧА 6

На крупной узловой подстанции энергосистемы установлены два

автотрансформатора типа АТДЦТН—250000/330/150 со следующими

каталожными данными:

UB=330 кВ, Uc=158 кВ, UH=38,5 кВ,

UKB-C =10,5 %, UKB-H =54 %, UKC-H =42 %,

ΔРКв-c =660 кВт, ΔРКв-н =490 кВт, ΔРКс-н =400 кВт,

ΔРХ=165 кВт, Iх=0,5%.

Мощность обмотки НН составляет 40 % от номинальной. Потери активной

мощности короткого замыкания для обмоток ВН—СН и СН—НН даны для

обмотки НН.

Определить параметры схемы замещения двух параллельно включенных

автотрансформаторов.

ЗАДАЧА 8

Выдача мощности небольшой электростанции во внешнюю приемную

систему осуществляется по двум линиям электропередачи 35 кВ (рис. 6.16):

кабельной (3хОАБ 35—3x70) и воздушной с проводом АС 70/11; длина каждой

линии 10,0 км. На электростанции установлены два повышающих трансформатора

ТД-10000/35 с номинальной трансформацией. На зажимах генератора

поддерживается напряжение U1=10,5 кВ, генерация S1=15,0+j8,0 MB·A.

Выполнить расчет и анализ параметров установившегося режима электрической

сети.

Рисунок 6.16. Исходная схема сети

ЗАДАЧА 9

Определить мощность компенсирующего устройства, необходимую для

повышения пропускной способности линии по активной мощности,

ограничиваемой допустимым током по нагреву проводов, с Р = 3000 кВт при cosΦ

= 0,75 до Рк = 3500 кВт. Найти, каким при этом станет cosφ линии. Определить

наибольшую активную мощность, которую можно передать при неизменном

допустимом токе, и мощность компенсирующего устройства, которая потребуется

для этого.

ЗАДАЧА 10

Определить годовые потери электроэнергии в нерегулируемой батарее

конденсаторов мощностью Q6К = 1000 квар, подключенной на шины 10 кВ

подстанции. По условию работы предприятия, которое питается от этих шин,

установлен следующий режим работы батареи конденсаторов: она отключается от

сети на все выходные и праздничные дни и с 0 до 6 часов ежедневно в рабочие

дни. Во все остальное время она работает с полной мощностью.

ЗАДАЧА 11

Определить годовые потери электроэнергии па корону в линии

электропередачи длиной 200 км напряжением 330 кВ, выполненной с числом

проводов в фазе, равном 2, площадью сечения каждого провода 400 мм" и

проходящей по территории Смоленской области.

ЗАДАЧА 12

Определить потери электроэнергии за сутки в воздушной линии

электропередачи длиной 30 км, выполненной маркой провода АС 120/19, если в

течение 12 ч при температуре окружающего воздуха tа= 0 по ней пропускается ток

I = 200 А, а в течение остальных 12 ч суток при температуре tВ = 20°C —

предельно допустимый ток I = 380 А.