Проектирование районных подстанций - Курсовая работа

Негосударственное (частное) образовательное учреждение высшего профессионального образования «Южно-Сахалинский гуманитарно-технологический институт» Кафедра электротехники, автоматизации и электроэнергетикиЭлектроснабжение потребителей относящихся к различным категориям в отношении надежности обеспечения электрической энергией должно осуществляться в соответствии с требованиями общих правил ПУЭ. От характеристики потребителей электрической энергии зависит количество питающих фидеров и схема системы электроснабжения. Правильный расчет электрических нагрузок может быть произведен только после тщательного сбора и обработки информации о потребителях электрической энергии, местах размещения производственного оборудования, анализе информации об условиях технологического процесса и различных непроизводственных факторов.Рассмотрим потребитель первой категории - оборонного предприятия. Для расчета будем использовать графики нагрузки и коэффициента оборонного предприятия. Так как трансформаторы и другое оборудование выбирается по средней нагрузке в наиболее загруженную смену, то для начала построим график нагрузки данной отрасли в графической и табличной формах (табл.). Pi и Qi (%) берутся из графиков нагрузки предприятия оборонного предприятия. Сам график представлен на рис.Мощность подстанции рассчитывается по формуле полная мощность потребляемая для собственных нужд.Выбор числа трансформаторов на подстанции определяется категорийностью потребителя. Первый вариант выбора трансформаторов: ВН - обмотка высшего напряжения (110 КВ), мощность подключенная на данную обмотку равна 88,8 МВА. СН - обмотка среднего напряжения (35 КВ), мощность подключенная на данную обмотку равна 72,79 МВА. НН - обмотка низкого напряжения (10 КВ), мощность подключенная на данную обмотку равна 16,34 МВА. С.Н. мощность затрачиваемая на собственные нужды подстанции (3,6 МВА).Sрасч = , (2.1), Sрасч =66 МВА.Выберем провод марки АС (сталеалюминиевый). Выберем сечение провода по максимальному расчетному току (вне помещения) [1]: S = 185 мм2-доп. ток - 520 А. Выбор сечения провода по экономической плотности тока. Выберем сечение провода [1]: S = 240 мм2. Для того чтобы не учитывать потери на корону для ЛЭП 110 КВ и выше существуют рекомендованные минимальные сечения проводов (для ЛЭП 110 КВ - 70 мм2).Схемы РУ подстанций при конкретном проектировании разрабатываются на основании схем развития энергосистемы, схем электроснабжения района или объекта и других работ электрических сетей.Данное РУ выберем открытого типа (рис.).В качестве РУ среднего напряжения (35 КВ) принимается одиночная секционированная система сборных шин, открытого типа (рис.).В качестве РУ низшего напряжения (10 КВ) принимается одиночная секционированная система сборных шин, закрытого типа (рис.).Коротким замыканием (КЗ) называется нарушение нормальной работы электрической установки, вызванное замыканием фаз между собой, а также замыканием фаз на землю в сетях с глухозаземленными нейтралями. Реактивное (индуктивное) сопротивление трансформатора представляет сумму индуктивного сопротивления рассеяния первичной обмотки и приведенного к ней индуктивного сопротивления вторичной обмотки. Активные и индуктивные сопротивления обмоток трансформатора сведены в табл. Сопротивление системы находится по формуле. хсі = XCI•U2б.ном / Sп/ст , где XCI - сопротивление системы в относительных единицах (по заданию); Ток КЗ в точке К-1 находится по формуле.Точка КЗ Uc, КВ R, Ом x, Ом Z, Ом Ікі(3), КА Таі куді іуді, КА

К-1 115 0,23 64,5 64,5 1,78 0,89 1,89 4,7

К-2 115 0,27 73,7 73,8 1,6 0,87 1,89 4,2

К-3 115 0,27 79,4 79,5 1,44 0,93 1,99 4,0Рассчитаем максимальные токи, протекающие в цепях ВН, СН и НН. Расчетный максимальный ток, протекающий по двухцепным линиям, в два раза меньше: Ірмах.в.л = 116,5 А. Расчетный максимальный ток НН на отходящих линиях рассчитывается без учета мощность собственных нужд: Ірмах.н.с = 988 А. Место установки Тип оборудования Условия выбора Данные аппарата Данные сети Место установки Тип оборудования Условия выбора Данные аппарата Данные сетиРазъединитель - это контактный коммутационный аппарат, предназначенный для отключения и включения электрической цепи без тока или с незначительным током, который для обеспечения безопасности имеет между контактами в отключенном положении изоляционный промежуток. Согласно рассчитанным значениям максимальных токов, протекающих по двухцепным линиям и линиям, подходящим к трансформаторам, к установке принимаем разъединители наружного исполнения РНД - 110 - 1000. Условия выбора, данные аппарата и сети сведем в табл. РНД - 110/1000 Uном?Uсети Іном?Ірмах I2тер. Вкідин?іуд Uном = 110 КВ Іном = 1000 А I2тер.Место установки Тип оборудования Условия выбора Данные аппарата Данные сети TA1, TA2 ТФЗМ110Б - II Класс точности - 0,5 Uном?Uсети Іном?Ірмах I2тер. Место установки Тип оборудования Условия выбора Данные аппарата Данные сети TA3 - TA7 ТФЗМ35Б - I Класс точности - 0,5 Uном?Uсети Іном?Ірмах I2тер.

Содержание

Введение

Исходные данные

1. Расчет графиков нагрузки потребителей и мощности подстанции

1.1 Расчет графиков нагрузки потребителей

1.2 Расчет мощности подстанции

2. Выбор силовых трансформаторов

2.1 Выбор проводов ЛЭП

2.2 Выбор схем соединений подстанции

2.3 Выбор распределительного устройства высшего напряжения

2.4 Выбор распределительного устройства среднего напряжения

2.5 Выбор распределительного устройства низшего напряжения

3. Расчет токов короткого замыкания

3.1 Выбор оборудования

3.2 Выбор разъединителей

3.3 Выбор трансформаторов тока

3.4 Выбор трансформаторов напряжения

3.5 Расчет шины

Заключение

Список использованной литературы