Разработка схемы электрических соединений районной понизительной подстанции; графики нагрузок. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов. Расчёт токов короткого замыкания. Выбор электрооборудования и токоведущих частей, релейная защита и автоматика.
Аннотация к работе
В последнее время происходит рост единичных мощностей генераторов и суммарных мощностей электростанций, усложняется энергетическое оборудование. В процессе проектирования применялись извлечения из ГОСТОВ и других нормативных документов, приведенных в литературе, использованной в проекте. Так как среди числа потребителей электроэнергии подстанции есть I и II категории, то в цепях подстанции необходимо устанавливать два трансформатора. Распределительные устройства представляют собой электроустановку, служащую для приема и распределения электроэнергии, содержащую коммутационную аппаратуру, сборные шины, измерительные приборы, устройство защиты и автоматики. В такой схеме при аварийном отключении одного из трансформаторов электроснабжения потребителей сохраняется благодаря автоматическому выключению секционного выключателя устройством АВР.По заданным суточным графикам в относительных единицах (S/Smax) и максимальной нагрузке на шинах пониженного напряжения (Smax) строим зимний и летний суточные графики на шинах всех напряжений. Мощность, потребляемая обмоткой среднего и низшего напряжения: МВТ, тогда МВТ; Данные для построения суточных графиков нагрузок приведены в табл. По суточным графикам вычисляем коэффициенты нагрузки. Для обмотки 35КВ: Для обмотки 10КВ: По суточным графикам нагрузок потребителей в зимний и летний периоды построим годовые графики продолжительности нагрузок для каждой обмотки трансформатора.Среди потребителей ПС имеются потребители I или II категорий, поэтому предусматриваем для них установку двух трансформаторов. Рассчитаем годовые потери в трансформаторах ТДТН-25000/110: Проверка: Проверку не прошел. Рассчитаем годовые потери в трансформаторах ТДТН-40000/110: Проверка: Проверку прошел. В трехобмоточных трансформаторах годовые потери определяем по следующей формуле (при Sном,ВН = Sном,СН = Sном,НН): Аналогично рассчитываем годовые потери в трансформаторах ТДТН-63000/110: Проверка: Проверку прошел. Стоимость каждого трансформатора определяем с учетом коэффициента удорожания Куд = 3. Т.к. подстанция двухтрансформаторная, то общие капиталовложения найдем умножив стоимость трансформатора на 2: Капиталовложения разделяем на три первых года, при этом считаем, что в первый год построено на сумму 40% от всех капиталовложений, во второй - 30% и в третий - 30%.ПС 3 - проходная, поэтому необходимо обеспечить транзит мощности во всех режимах работы, следовательно, на стороне РУВН, исключена возможность применения упрощенной схемы на стороне ВН с отделителями и короткозамыкателями. Поэтому на стороне РУ ВН выбираем схему «Мостик с выключателями в цепях трансформаторов и ремонтной перемычкой со стороны трансформаторов». На стороне НН применяем схему “одна рабочая, секционированная выключателем система шин с 12отходящими линиями”.Основная цель расчета токов короткого замыкания состоит в определение периодической составляющей тока КЗ для наиболее тяжелого режима сети. 8) W7: 9) T9,10: ВН: СН: НН: Отбросим холостые ветви и ветви с нагрузками, т.к. нагрузки были косвенно учтены при построении расчетных кривых и получим расчетную схему для тока при коротком замыкании. Упростим: Рисунок 5.1 Схема замещения прямой последовательности без учета холостых ветвей и ветвей с нагрузками Преобразуем схему далее: Рисунок 5.3 Преобразованная до результирующего сопротивления схема замещения прямой последовательности С2: ГЭС: Периодическая составляющая тока КЗ системы в именованных единицах (для всех моментов времени): С2: Периодическая составляющая тока КЗ других источников в именованных единицах: КЭС: ;Выбор сечения шин производится по допустимому току. А Проверка на термическую стойкость может быть произведена путем определения допустимого максимального термически стойкого сечения 1) А Выбираем шины мм; А А 2) Термическая стойкость Так как выбранные шины не удовлетворяют условиям электродинамической стойкости, выбираем шины большего поперечного сечения: Выбираем шины мм; А А 2) Термическая стойкость Так как выбранные шины также не удовлетворяют условиям электродинамической стойкости, выбираем шины еще большего поперечного сечения: Выбираем шины мм; А А 2) Термическая стойкость мм2На проектируемой подстанции на напряжении 10 и 35 КВ принимаем к установке вакуумные выключатели, так как они обладают следующими достоинствами: - простота конструкции На напряжении 110 КВ принимаем к установке элегазовые выключатели, так они обладают следующими достоинствами: - пожаро-и взрывобезопасность Выбираем вакуумные выключатели ВБЭК-10-31,5/2000 УХЛ2 /7/ с электромагнитным приводом, каталожные данные которого заносим в таблицу 7.1 Проверка по отключающей способности: а) Отключение симметричного тока к.з., когда б) Отключение полного тока к.з.: где - дополнительное относительное содержание апериодического тока в токе отключения Выбираем вакуумные выключатели ВБЭТ-35III-25/630 УХЛ2 /7/ с электромагнитным приводом, каталожные данные которого заносим в таблицу 6.2.Выбираем разъединители для наружной установки. Uном = 35 КВ; А; главные и з
План
СОДЕРЖАНИЕ
РЕФЕРАТ
ВВЕДЕНИЕ
1. КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА ПРОЕКТИРОВАНИЯ
2. ОБРАБОТКА ГРАФИКОВ НАГРУЗОК
3.ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПО ВЫБОРУ ЧИСЛА И МОЩНОСТИ СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ
4. ВЫБОР ГЛАВНОЙ СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ПОДСТАНЦИИ
5. РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ ОГРАНИЧЕНИЯ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
5.1 Расчет короткого замыкания на шинах высшего напряжения
5.2 Расчет короткого замыкания на шинах среднего напряжения
5.3 Расчет короткого замыкания на шинах низшего напряжения
6. ВЫБОР ОСНОВНОГО ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ И ТОКОВЕДУЩИХ