Проектирование электрических систем и сетей

Проектируемая электрическая сеть должна удовлетворять условиям надёжности и экономичности, обеспечивать качество энергии у потребителя, безопасность, удобство эксплуатации и возможность развития. Этим условиям отвечают требования, предъявляемые к схемам, конфигурациям, основным параметрам, оборудованию, системной автоматике и режимам работы.

Проектирование должно проводиться с учётом динамики развития нагрузок и сетей. Можно предположить (если нет специальных заданий), что расчётные нагрузки будут достигнуты в течение 5–7 лет. В схемах сетей должно быть предусмотрено дальнейшее развитие и возможность объединения на параллельную работу с основными сетями смежных районов, т. е. схемы должны обладать эксплуатационно-структурной гибкостью.

Ниже приведен перечень наиболее распространенных тем данного направления:

1. Проектирование линии электропередачи среднего или высокого напряжения.

2. Расчёты режимов параллельной работы сетей.

3. Развитие электрических сетей промышленных предприятий, энергосистемы или района.

4. Мероприятия по увеличению пропускной способности линии электропередачи 6–110 кВ.

5. Принцип оптимального распределения реактивной мощности в системе электроснабжения.

6. Перспективная схема электроснабжения города, района.

7. Схема внешнего электроснабжения крупного промышленного объекта.

8. Выбор параметров распределительных электрических сетей 6–35 кВ.

9. Исследование надёжности электроснабжения потребителей в сетях 6–35 кВ.

10. Проектирование электрических сетей 6–35 кВ промышленного объекта.

11. Реконструкция сетей 6–35 кВ промышленного объекта.

12. Перевод электрических сетей электроснабжения завода с 6 на 10 кВ.

13. Выбор оптимальных конфигураций и параметров распределительных электрических сетей.

14. Разработка схемы электроснабжения крупного энергорайона.

Исходные данные для ВКР и содержание пояснительной записки аналогично рассмотренному перечню в пункте 2.2 «Проектирование электроснабжения», но с тем отличием, что в данной ВКР рассматривается не системы электроснабжения в целом, а только электрические системы и сети.

В задание дипломного проекта могут входить следующие вопросы:

- определение электрических нагрузок;

- выбор конфигураций и схем сетей;

- выбор оптимальных напряжений;

- определение сопротивлений и проводимостей линий и трансформаторов;

- выбор сечений проводов и кабелей;

- выбор мощности и числа трансформаторов на подстанциях;

- расчёты и анализ режимов работы замкнутых и разомкнутых сетей;

- расчёт баланса активных и реактивных мощностей;

- выбор и размещение источников реактивной мощности;

- определение условий обеспечения качества электрической энергии и регулирования напряжения;

- рассмотрение вопросов передачи энергии по длинным линиям;

- расчёт токов коротких замыканий;

- выбор аппаратуры;

- расчёт статической и динамической устойчивости;

- рассмотрение и расчёт надёжности электроснабжения;

- технико-экономические расчеты;

- механический расчёт проводов и тросов – выбор опор, пролётов и др.;

- проектирование электрической части электростанций и подстанций;

- выбор защиты от перенапряжений линий и подстанций;

- расчёт заземлений;

- расчёт надёжности;

- рассмотрение вопросов технико-экономического обоснования, экологии и др.

Расчёты могут проводиться с помощью программного комплекса «P4S» (разработанного на каф. МСА ПГТУ), теории вероятностей и др.

В графической части дипломного проекта требуется изобразить:

- топографическую схему сети (6–110 кВ);

- принципиальную электрическую схему системы (сети);

- методики и результаты расчётов;

- план и конструктивную схему питающей и/или распределительной сети.