Проектирование электрической части электростанций и подстанций. Выбор схем электрических соединений. Расчет токов короткого замыкания. Выбор коммутационной аппаратуры, выключателей, заземляющих разъединителей и трансформаторов на проектируемой подстанции.
Аннотация к работе
Проектирование электрической части электростанций и подстанций представляет собой сложный процесс выработки и принятия решений по схемам электрических соединений, составу электрооборудования и его размещению, связанный с производством расчетов, поиском пространственных компоновок, оптимизацией фрагментов и объекта в целом.Для данной подстанции выбираем схему соединения на высшей стороне типа мост с выключателем в цепях трансформаторов и ремонтной перемычкой со стороны трансформаторов, потому что у нас приоритет на сохранение транзита мощности и изза неравномерных графиков нагрузки на подстанции (предположу). На низкой стороне ПС выбираем Схема трансформатор - токопровод с разъединителем.Рассчитаем токи короткого замыкания на шинах 35 и 10 КВ ПС3, для дальнейшего выбора аппаратуры. Эквивалентная схема замещения ПС3 приведена на рисунке 2.1. Расчет ведем в относительных единицах, для этого задаемся базисной мощностью и номинальным напряжением: Sб = 10 МВА, Uном = 35 КВ. Рассчитаем ток короткого замыкания в точке К1 по формуле: (2.5) где ІК1 - ток короткого замыкания в точке К1, КА. Ударный ток рассчитывается по формуле: (2.6) где Ку - ударный коэффициент, который находится по формуле: (2.7) где ТА - временная составляющая, которая рассчитывается по формуле: (2.8)Выключатели мощности выбираются по таким условиям [4]: 1) по номинальному напряжению: , 2) по рабочему току: , 3) по коммутационной способности на симметричный ток КЗ: , где Іп (?) - действующее значение периодической составляющей тока КЗ в момент времени ? после начала расхождения дугогасительных контактов выключателя; Ін. откл - номинальный ток при КЗ, который способен отключить выключатель; 4) по коммутационной способности на асимметричный ток КЗ: , где ia (?) - апериодическая составляющая тока КЗ в момент расхождения контактов; , ?н - номинальное значение относительной вместимости апериодической составляющей в выключаемом токе КЗ; ? - наименьший промежуток времени от начала КЗ до момента расхождения контактов, рассчитывается по формуле: , где трз. мин - минимальное время действия релейное защиты; тс. в. Максимальный ток в послеаварийном режиме который протекает через выключатель: Выбор выключателя Q3 Сделаем проверку выключателя: 1) по номинальному напряжению: , 2) по рабочему току: , 3) по коммутационной способности на симметричный ток КЗ: , , 4) по коммутационной способности на асимметричный ток КЗ: , , , ;Разъединители выбираются по таким условиям [4]: 1) по номинальному напряжению: , 2) по конструктивному выполнению; Сделаем проверку разъединителя: 1) по номинальному напряжению: , 3) по электродинамической устойчивости: , 4) по термической устойчивости: Расчетные данные: , Каталожные данные: , .Выберем выключатели по низкой стороне для защиты трансформатора. Выбираем вакуумный выключатель BB/TEL-10-31,5-1000-УХЛ2 с такими техническими данными: 1) номинальное напряжение ; 4) номинальное относительное содержание апериодической составляющей: ; 6) начальное действующее значение периодической составляющей: ; A 3) по коммутационной способности на симметричный ток КЗ (для этого рассчитаем время до разногласия контактов выключателя): 4) по коммутационной способности на асимметричный ток КЗВыбираем заземления на номинальное напряжение 10КВ марки UW-12/Z/160 польской фирмы ZWAE с такими параметрами: Рисунок 3.14 - Внешний вид заземлителя UW-12/Z/160Подогрев шкафов наружной установки - 2 КВТ Отопление пульта управления - 5 КВТ Освещение ОРУ - 2 КВТ С учетом возможной перегрузки выбираем трансформатор марки ТМ-63/10 мощностью 63 КВА. Рекомендуемые номинальные токи на стороне 0,4 и 10 КВ для трансформаторов мощностью 63 КВА составляют 100 и 10 А соответственно.В данном курсовом проекте, пользуясь этими параметрами, мы выбрали схему сети и выбрали оборудование на подстанции. Оценив несколько видов схем подстанций, мы выбрали схему с мостиком и ремонтной перемычкой, поскольку у нас две питающие линии и через подстанцию происходит переток мощности.
План
Содержание
Список сокращений
Введение
1. Выбор схем электрических соединений на стороне 35 и 10 КВ
2. Расчет токов короткого замыкания
3. Выбор коммутационной аппаратуры на проектируемой подстанции
3.1 Выбор коммутационной аппаратуры на стороне 35 КВ
3.1.1 Выбор выключателей
Марка выключателя: ВР35НСМ
3.1.2 Выбор заземляющих разъединителей
3.2 Выбор коммутационной аппаратуры на стороне 10 КВ
3.2.1 Выбор выключателей мощности
3.2.2 Выбор заземлителей
3.2.3 Выбора трансформаторов собственных нужд
Выводы
Список литературы
Список сокращений
ПС - подстанция
Введение
Проектирование электрической части электростанций и подстанций представляет собой сложный процесс выработки и принятия решений по схемам электрических соединений, составу электрооборудования и его размещению, связанный с производством расчетов, поиском пространственных компоновок, оптимизацией фрагментов и объекта в целом. Изучение процесса проектирования в техническом ВУЗЕ требует понимания основ и методов проектирования с примерами и ссылками на специальные и справочные издания по всем основным разделам проекта.
Проект представляет собой совокупность документов, содержащих основные проектные решения подстанции. Рабочий проект и рабочая документация состоят из пояснительной записки с расчетами и рабочих чертежей.
Таким образом задачей данного курсового проекта является закрепление навыков и знаний полученных в курсе "электрические станции и подстанции"; научиться проектировать электрические подстанции.
Вывод
В курсовом проекте по дисциплине ‘”Электрические сети” нам были заданы электрические нагрузки на подстанции ПС3. В данном курсовом проекте, пользуясь этими параметрами, мы выбрали схему сети и выбрали оборудование на подстанции.
Оборудование было выбрано и проверено надлежащим образом.
Оценив несколько видов схем подстанций, мы выбрали схему с мостиком и ремонтной перемычкой, поскольку у нас две питающие линии и через подстанцию происходит переток мощности. На низкой стороне произведено секционирование системы шин, так как у нас двухтрансформаторная подстанция и секционирования в данном случае повышает надежность при сравнительно небольшом увеличении капиталовложений.
Приняв за номинальное значение напряжения сети напряжение 10 КВ и, рассчитав номинальные токи, проходящие через оборудование, мы выбрали все оборудование, которое используется на ПС. Так же мы проверили оборудование по другим критериям таким, как электродинамическая стойкость к токам КЗ, термическая стойкость к токам КЗ, коммутационная способность к симметричным и асимметричным токам КЗ.
С учетом выбранного оборудования был построен план разрез подстанции.
Список литературы
1. Курсовой проект "Электрические системы и сети", Будаш И.Л., Чернигов, ЧГТУ - 20012 г.
2. Справочник по проектированию электроэнергетических систем / В.В. Ершевич, А.Н. Зейлигер, Г. А, Илларионов, и др.; под ред.С. С. Рокотяна и И.М. Шапиро. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1985. - 352 с.
3. Рожкова Л.Д., Козулин В.С. Электрооборудование станций и подстанций, Учебник для техникумов. М.: "Энергия", 1975. - 704 с.
4. Каталог трансформаторного оборудования и высоковольтной аппаратуры ОАО "УРАЛЭЛЕКТРОТЯЖМАШ-УРАЛГИДРОМАШ".
5. Каталог электроаппаратов ЗАО "Группа компаний "Электрощит" - ТМ Самара".
6. Каталог высоковольтного оборудования компании "АВВ".
7. Каталог оборудования предприятия "Таврида Электрик Украина".
8. Каталог оборудования ОАО "Запорожский завод высоковольтной аппаратуры".