Выбор схемы соединения основного оборудования подстанции, определение потоков мощностей. Выбор числа и мощности трансформаторов. Разработка структурной и главной схем питания собственных нужд. Расчет токов в утяжеленном режиме и токов короткого замыкания.
Аннотация к работе
В данном курсовом проекте проектируется подстанция цинкового завода. Цель проекта - добиться качественного и надежного снабжения электроэнергией завода. Для этого были выбраны силовые трансформаторы, распределительные устройства высшего и нижнего напряжения, коммутационные аппараты и токопроводы.Анализируя исходные данные, имеем, число входящих воздушных линий - 2, отходящих (транзитных) линий - 3 и отходящих линий на стороне НН - 12.Для обеспечения надежности и оптимальной стоимости установим 2 трансформатора (при выводе одного из трансформаторов в ремонт второй можно перегружать на 40% в течении 5-и дней по 6 часов) с расщепленными обмотками НН (для снижения токов короткого замыкания для сетей 6-10 КВ), с устройством РПН. Выбор номинальной мощности трансформатора производят с учетом его нагрузочной способности. При установке двух трансформаторов мощность каждого выбирается из условия: Sном? Smax ·(0,65?0,7) Выберем к установке 2-а трансформатора ТРДН-25000/110 (трансформатор трехфазный, с расщепленной обмоткой, принудительной циркуляцией воздуха и естественной циркуляцией масла, с устройством регулирования напряжения под нагрузкой).Расчет токов короткого замыкания: В соответствии с «Правилами устройства электроустановок» при напряжении 110 КВ электрическая сеть выполняется с эффективно заземленной нейтралью. Тогда при замыкании фазы на землю ток короткого замыкания резко возрастает, релейная защита реагирует на этот ток и отключает установку. В сетях 110 КВ иногда токи однофазного короткого замыкания превышают токи трехфазного, а аппаратуру и токоведущие части в основном выбирают по трехфазному короткому замыканию, поэтому часть нейтралей разземляют, тем самым, увеличивая сопротивление и уменьшая токи однофазного короткого замыкания (рисунок 3). Для этого составляется расчетная схема замещения (рисунок 4), намечаются расчетные точки короткого замыкания и определяются токи короткого замыкания. При составлении расчетной схемы для выбора аппаратов и проводников одной цепи выбирают режим установки, при котором в этой цепи будет наибольший ток короткого замыкания.Схемы электрических соединений выбирают: по напряжению, по категории потребителя, по числу присоединений. Согласно данному критерию выбираем: На стороне высокого напряжения - схему «две рабочие и обходная система шин»; высшее напряжение 110 КВ; подстанция проходная, подходит одна линия, есть переток мощности, могут питаться потребители 1,2 категории. Выбранная схема должна обеспечивать требуемую степень надежности питания всех потребителей, перспективу развития и возможность расширения, возможность производства ремонтных работ, простоту и наглядность, экономическую целесообразность. Согласно данным критериям выбираем: На стороне высокого напряжения - схему «две рабочие и одна обходная система шин»; высшее напряжение 110 КВ; подстанция проходная, три транзитные линии, есть переток мощности, могут питаться потребители 1,2 категории. Апериодическая составляющая тока короткого замыкания для ветви энергосистемы: где - постоянная времени затухания апериодической составляющей тока КЗ.Исходя из приведенных выше рассуждений, примем к установке трансформатор тока ТФЗМ-110Б-1, результаты проверки сведены в таблицу 2. Выбор класса точности определяет назначение трансформатора тока. В соответствие с ПУЭ: а) трансформаторы тока для включения электроизмерительных приборов должны иметь класс точности не ниже 3; б) обмотки трансформаторов тока для присоединения счетчиков, по которым ведутся денежные расчеты, должны иметь класс точности 0,5; Для обеспечения выбранного класса точности необходимо, чтобы действительная нагрузка вторичной цепи Z2 не превосходила нормированной для данного класса точности нагрузки Z2ном, Ом, т.е.Выбор трансформаторов напряжения производим по следующим параметрам: по напряжению установки, по конструкции и схеме соединения обмоток, по классу точности и по вторичной нагрузке. Сечения проводов в цепях трансформаторов напряжения определяются по допустимой потере напряжения. Перечень необходимых измерительных приборов выбираем по ПУЭ. Подсчет вторичной нагрузки приведен в таблице 5. Сечение проводов в цепях трансформаторов напряжения определяется по допустимой потере напряжения.В РУ 35 КВ и выше применяются гибкие шины, выполненные проводами АС. В общем случае проводится проверка по экономической плотности тока, по допустимому току при работе в максимальном режиме, а также выбранное сечение проверяется на термическое действие тока короткого замыкания. Для нашего случая необходимо выполнить только проверку по допустимому току в максимальном режиме, поскольку сборные шины электроустановок и ошиновка в пределах открытых и закрытых РУ всех напряжений проверке по экономической плотности тока не подлежат. Также и шины, выполненные голыми проводами на открытом воздухе, на термическое действие тока короткого замыкания не проверяются [3]. Гибкие шины крепятся на гирляндах подвесных изоляторов с достаточно большим расстоянием между фазами.Основной причиной,
План
Содержание
Введение
Исходные данные
1. Разработка структурной схемы подстанции
1.1 Выбор схемы соединения основного оборудования, определение потоков мощностей
1.2 Выбор числа и мощности трансформаторов
2. Разработка главной схемы подстанции
2.1 Расчет токов в нормальном, утяжеленном режимах и токов короткого замыкания
2.1.1 Расчетные токи на стороне высшего напряжения
2.2 Выбор схемы распределительного устройства ВН
2.2.1 Выбор коммутационных аппаратов, токоведущих частей, средств контроля и измерения
2.2.2 Выбор трансформаторов тока
2.2.3 Выбор трансформаторов напряжения
2.2.4 Выбор токоведущих частей для РУ ВН
2.3. Выбор схемы соединения распределительного устройства НН
2.3.1 Выбор трансформаторов тока и напряжения для РУ НН
2.3.2 Токоведущие части
3. Разработка схем питания собственных нужд подстанции
3.1 Выбор трансформаторов собственных нужд
3.2 Схема питания собственных нужд подстанции
4. Выбор аккумуляторной батареи
5. Управление и сигнализация
6. Конструктивное исполнение
Литература
Введение
В данном курсовом проекте проектируется подстанция цинкового завода. Цель проекта - добиться качественного и надежного снабжения электроэнергией завода. Для этого были выбраны силовые трансформаторы, распределительные устройства высшего и нижнего напряжения, коммутационные аппараты и токопроводы. В курсовом проекте также решаются вопросы снабжения э/э собственных нужд подстанции.