Проект узловой подстанции 330/35/6 - Курсовая работа

Электроэнергия, вырабатываемая на электростанции, поступает на электрические подстанции, на которых происходит преобразование электроэнергии по напряжению, частоте или роду тока. Электрическая подстанция, предназначенная для преобразования электрической энергии одного напряжения в энергию другого напряжения с помощью трансформаторов, называется трансформаторной подстанцией. Электроустановка, предназначенная для приема и распределения электрической энергии на одном напряжении, называется электрическим распределительным устройством (РУ). Распределительное устройство используется во всех звеньях системы электроснабжения: - на электростанциях для распределения электроэнергии, вырабатываемой генераторами; Потребителем электрической энергии называется предприятие, организация, учреждение, у которых приемники электрической энергии присоединены к электрической сети и используют электрическую энергию.Данная подстанции является трехуровневой по напряжению: Uвн=330 КВ, Uсн=35КВ, Uнн=6 КВ, поэтому выбираем автотрансформатор. По условиям надежности необходимо обеспечить резерв на случай выхода из строя автотрансформатора, поэтому необходимо установит два автотрансформатора .Так как через подстанцию осуществляется транзит мощности и среди потребителей есть потребители первой категории, то необходим резерв по линиям, питающим подстанцию, откуда понятно, что количество, питающих ВЛ должно быть не меньше двух.Полученные по экономическим токовым интервалам сечения проводов линий, проверяются также по короне на линии и допустимой длительной токовой нагрузке по нагреву. Значение расчетного ток определяется из выражения: где ?i=1.05-коэффициент, учитывающий изменение тока по годам эксплуатации; ?t=1.3 - коэффициент, учитывающий число часов использования максимальной нагрузки линии; Максимальный ток линии определяется из выражения: А; Эта температура является отметкой после которой нагрев вызовет коррозию и разрушение контактов соединения проводов и их ослабление при последующем снижении температуры провода.Проектируемая узловая подстанция является трехуровневой по напряжению, исходя из этого, выбираются автотрансформаторы. При проектировании схемы подстанции необходимо рассматривать ее роль в энергосистеме, уровень напряжения, количество уровней напряжения, мощность нагрузки, количество присоединений, требования надежности электроснабжения потребителей, перспективы развития. В распредустройствах 110-330КВ с большим количеством присоединений (7….15) и мощностью трансформатора 63МВА и выше рекомендуется схема с двумя рабочими и обходной системами шин с одним выключателем на цепь. Как правило, обе системы шин находятся в работе при соответствующим фиксированном распределении всех присоединений: линии W1, W2, и трансформатор Т1 присоединены к первой системе шин К1, шиносоединительный выключатель QK включен. Такая схема позволяет производить ремонт одной системы шин, сохраняя в работе все присоединения.Составляем расчетную схему ПС, намечая расчетные точки короткого замыкания. По расчетной схеме составляем электрическую схему замещения. 5.Определяют начальное значение периодической составляющей тока КЗ, затем ударный ток и при необходимости периодическую и апериодическую составляющую тока Кз для заданного момента времени : Рассчитываем базисные токи: O.e.; Определяем ток трехфазного короткого замыкания для всех расчетных точек короткого замыкания в начальный момент времени: где =1 - ЭДС системы, О.е.; Выбор и проверка на термическую и динамическую стойкость к токам короткого замыкания проводятся по максимальным значениям токов короткого замыкания.К основным электрическим аппаратам подстанции относятся: 1.выключатели высокого напряжения, 2.разъединители, 3.измерительные трансформаторы тока, 4.измерительные трансформаторы напряжения, 5.нелинейные ограничители перенапряжения.Выбираем выключатель ВГБУ-330-40/2000У1 где - время размыкания дугогасительных контактов, = , =0,01 0,07=0,08 с где - минимальное время срабатывания релейной защиты, - собственное время отключения выключателя, - время затухания апериодической составляющей, =0,03с. Номинальное составляющая тока короткого замыкания данного выключателя: . где - нормирование содержание тока короткого замыкания данного выключателя. Проверка условий выбора ВГБУ-330-40/2000 У1 сведена в табл.5.1. Определяем максимальные токи: Максимальный ток отходящей линии берется из расчета, что общая нагрузка будет приходиться на одну секцию шин.Проверка условий выбора разъединителей РНД-330/1000У1; сведена в табл.4.5. Выбранный разъединитель соответствует всем условиям проверки. Проверка условий разъединителя РНД-35/1000У1 сведена в табл.4.6. Выбранные разъединители соответствуют всем условиям проверки. Проверка условий выбора трансформаторов тока ТФЗМ-330У1 сведена в табл.4.8.1.Выбор и проверка трансформаторов напряжения НАМИ-330У1 [2/стр.142] класса точности 1. Все данные о приборах сведены в табл. Проверка условий выбора трансформаторов напряжения НАМИ-330У1 сведена в табл. Выбранный трансформатор

Содержание

Введение

1. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов

1.1 Выбор числа питающих ВЛ, выбор сечений проводов питающих ВЛ

1.2 Выбор сечений проводов питающих ВЛ

2. Разработка и обоснование принципиальной электрической схемы подстанции

3. Расчет токов короткого замыкания

4. Выбор и проверка основных электрических аппаратов и токоведущих частей подстанции

4.1 Выбор и проверка основных электрических аппаратов

4.1.1 Выбор и проверка выключателей высокого напряжения

4.1.2 Выбор и проверка разъединителей

4.1.3 выбор и проверка измерительных трансформаторов тока

4.1.4 Выбор и проверка измерительных трансформаторов напряжения

4.1.5 Выбор и проверка ограничителей перенапряжений нелинейных цепей

4.2 Выбор и проверка основных токоведущих частей

4.2.1 Выбор сборных шин токоведущих связей РУВН

4.2.2 Выбор и проверка сборных шин и токоведущих связей РУСН

4.2.3 Выбор и проверка сборных шин и токоведущих связей РУНН

4.2.4 Выбор изоляторов

4.2.5 Выбор трансформатора собственных нужд

Заключение

Список литературы

В наше время вся хозяйственная деятельность построена на использовании электрической энергии. Ни одно производство, ни одно предприятие не может функционировать, ни будучи электрифицированным. Поэтому существует острая потребность в строительстве новых электроустановок.

Электроэнергия, вырабатываемая на электростанции, поступает на электрические подстанции, на которых происходит преобразование электроэнергии по напряжению, частоте или роду тока. Электрическая подстанция, предназначенная для преобразования электрической энергии одного напряжения в энергию другого напряжения с помощью трансформаторов, называется трансформаторной подстанцией.

Электроустановка, предназначенная для приема и распределения электрической энергии на одном напряжении, называется электрическим распределительным устройством (РУ). Распределительное устройство используется во всех звеньях системы электроснабжения: - на электростанциях для распределения электроэнергии, вырабатываемой генераторами;

- в электрических сетях для приема электроэнергии по одним линиям и распределения ее для передачи по другим линиям;

- у потребителей для распределения, поступающей электроэнергии между приемниками.

Потребителем электрической энергии называется предприятие, организация, учреждение, у которых приемники электрической энергии присоединены к электрической сети и используют электрическую энергию.

В этом проекте необходимо спроектировать узловую подстанцию со следующими параметрами:

Sкз=3523 МВА;

Расстояние до системы

Число отходящих линий от РУ ВН

Мощность транзита через РУ ВН

Число отходящих линий от РУ СН

Мощность нагрузки на среднем напряжении

Число отходящих линий от РУ НН

Мощность нагрузки на низком напряжении