Работа подстанций со смешанной нагрузкой

1 ВЫБОР ДВИГАТЕЛЕЙ
Исходя из напряжения на обмотке высокого напряжения и необходимой мощности, выбираем из справочников подходящие по параметрам трансформаторы.
Предварительно выбираем двигатели по заданному напряжению и мощности:
1 Асинхронный двигатель тип АТД4
Таблица 1-Выбор асинхронного двигателя
U, В Р,МВт cosφ Ток статора I_s,А
КПД, % M_п/М_ном I_п/I_ном Масса, кг
6000 5 0,9 548 97,5 0,9 5,7 11000

P_AD=P_(ном.дв)∙N_дв=3*5=15 МВт
S_AD=P_AD/cos⁡φ =15/0.9=16,67 МВА
Q_AD=S_AD∙sinφ=16,67*0,435=7,25 МВАр
Т.к. суммарная активная мощность 15 МВт, устанавливаем три двигателя.
2.Синхронный двигатель тип СТД-10000-2УХЛ4
Р, МВт S, кВ∙А cosφ КПД, % Масса, кг
10 11400 0,877 97,9 26,52
Таблица 2-Выбор синхронного двигателя

P_СD=P_(ном.дв)∙N_дв=10*1=10 МВт
S_СD=P_СD/cos⁡φ =10/0.877=11,402 МВА
Q_СD=S_СD∙sinφ=-11,402*0.48=-5,48 МВАр 
2 РАСЧЕТ МОЩНОСТИ И ВЫБОР ТРАНСФОРМАТОРОВ

2.1.Трансформатор смешанной нагрузки (Т3).

Рисунок 2-Трансформатор смешанной нагрузки
Таблица 3-Выбор трансформатора смешанной нагрузки

P_E=S_E∙cosφ=15*0.7=10.5 МВт
Q_E=S_E∙sinφ=15*0.71=-10.65 МВАр
P_Ind=S_IInd∙cosφ=5*0.8=4 МВт
Q_Ind=S_IInd∙sinφ=50∙0,6=3 МВАр
P_∑=P_E+P_I=10.5+4=14.5 МВт
Q_∑=Q_E+Q_I=-10.65+3=-7.65 МВАр
S_∑=√(P_∑^2+Q_∑^2 )=√(〖14,5〗^2+〖(-7.65)〗^2 )=√(210,25+58.52)=16.39 МВА
т.к. S∑=16,39 МВА, то количество трансформаторов-2.
〖3S〗_(ГПП-1)=1S_(ГПП-2)
4S_ГПП=16.39 МВА
S1=16.39/4=4.1МВА
S2=16.39-4.1=12.29 МВА
S_1+S_2=S_расч
2.2 Трансформатор моторной нагрузки(Т4)
Т.к. CD подключается к ГПП-1 через Т1, то в моторной нагрузке учитываем только АД. Следовательно, Т4=AD=M
Рм=P_AD=15 МВт
S_AD=P_AD/cos⁡φ =15/0.877=16.67 МВА
Q_AD=S_AD∙sinφ=16.67*0.435=7.25 МВАр
Sрасч=16.67=>25 МВА (по стандарту мощностей) 242/6.3
Т.к. трансформатор с заданными параметрами и мощностью 25 в каталоге отсутствует,то выбираемближайшее=>40
Таблица 4-Выбор трансформатора моторной нагрузки

2.3 Трансформаторы ГПП
P_35=14,5 МВт
Q_35=-7,65МВАр
S_35=16.39МВA
2.3.1.ТрансформаторТ1(ГПП-1)
P_(гпп-1)=P_CD+P_35=10+(14,5*1/4)=10+3.625=13.625 МВт
Q_(гпп-1)=Q_CD+Q_35=5.48+(-7.65*1/4)=3,56 МВАр
S_(гпп-1)=√(P_(ГПП-1)^2+Q_(ГПП-1)^2 )=√(〖13,625〗^2+〖3,56〗^2 )=√(185,64+12,6736)=14,08 МВА

Цель курсовой работы заключается в создании электрической системы, которая бы питала потребителей различного типа. Для этого необходимо подобрать соответствующие трансформаторы, произвести расчет их параметров, а также смоделировать систему в Simulink of Matlab. После моделирования необходимо оценить работу системы и внести необходимые коррективы для достаточного обеспечения мощностями потребителей. Также необходимо исследовать режимы короткого замыкания на различных участках цепи, подобрать выключатели и разъединители для безопасной работы системы

Расчет и моделирование системы электроснабжения со смешанной нагрузкой.