Схема электрической сети подстанции "Симахинская" - Дипломная работа

Целью данного дипломного проекта является исследование схемы электрической сети подстанции «Симахинская». Питание данной подстанции осуществляется воздушной линией электропередач 110 кВ от подстанции «Таежная». Подстанция «Симахинская» находится в 11 микрорайоне города Усть-Илимска. Необходимо отметить, что согласно структурной схеме п/ст «Симахинская» относится ко второй основной категории, т.е. является проходной. По своему назначению данная п/ст относится к потребительской группе. В четвёртой главе осуществляется расчёт токов короткого замыкания, и на основании результатов расчета производится проверка оборудования, установленного на подстанции. Экономическая часть дипломного проекта посвящена проблемам энергосбытовых компаний в новых рыночных условиях. Питание идет от двух источников по радиальной схеме на сборные шины 110 кВ. 1.2 Описание существующей схемы электрических соединений подстанции Схема электрических соединений подстанции (рис. 1.1) должна обеспечивать надежное электроснабжение присоединенных потребителей и надежный транзит мощности через подстанцию в нормальных, ремонтных и послеаварийных режимах. Главными признаками, определяющими тип подстанции, являются её местоположение, назначение и роль в энергосистеме, число и мощность установленных трансформаторов, их тип и высшее напряжение. Все подстанции можно разбить на три основные категории [7,8]: - по упрощенным схемам, как правило, без выключателей на стороне высокого напряжения (ВН); - проходные (транзитные) с малым числом воздушных линий (ВЛ) и выключателей на стороне ВН; - узловые (мощные коммутационные узлы системы). Подстанции I категории - исключительно потребительские. Подстанции II категории - преимущественно сетевые, как правило, со смешанными функциями, где наряду с транзитом относительно небольшой мощности на ВН имеются значительные нагрузки: местная на низком напряжении (НН) и районная на среднем напряжении (СН). Подстанции III категории - во всех случаях мощные системные, со значительным перетоком мощности по магистральным сетям ВН, а также в сеть СН. Применительно к подстанции I категории по упрощенным схемам требования, предъявляемые к надёжности схемы, могут быть относительно снижены, однако построение схемы подстанции и прилегающей сети должно обеспечивать нормальное электроснабжение потребителей при повреждении на любом участке ВЛ. В общем виде показателями надёжности схем подстанции являются: среднее число (частота) отключений сборных шин, отдельных секций и присоединений (ВЛ, трансформаторов) и разрыв транзита, а также средняя длительность восстановления нормального электроснабжения и транзита мощности. Надёжность схемы в целом будет определяться кроме частоты отказов оборудования также и временем, необходимым для восстановления нормального режима работы, то есть временем аварийного ремонта или замены повреждённого оборудования, выключателя или его модуля. Таблица 1.1 - Паспортные данные силового трансформатора Тип Sном., МВА Uном.обм., кВ Uк, % Pкз, кВт Pх, кВт Iх, % ВН СН НН ВН-СН ВН-НН СН-НН ТРДН-25000/110 25 115 - 10,5 - 10,5 10,5 120 25 0,65 Так же из силового оборудования на схеме имеются: разъединитель РНДЗ-2-110-1000ХЛ1 с типом привода ПРН-220 ЛП ХЛ1, разъединитель РНДЗ-1б-110-1000ХЛ1 с типом привода ПРН-220 ЛП ХЛ1, разъединитель РВП-10, выключатель МКП-110М-1000-20 с типом привода ШПЭ-33, выключатель ВМП-10К-630-20, разрядники РВС-110М, РВС-35, РВС-15, трансформаторы напряжения НТМИ-10, НКФ-110,трансформаторы тока встроенные в выключатели ТВ-110/20 600/5, трансформаторы тока ТВЛМ-10, трансформаторы собственных нужд ТМ-250/10/0,4, ТМ-160/10/0,4. Расчет электрических нагрузок подстанции «СИМАХИНСКАЯ» 2.1 Методы определения электрических нагрузок Существуют следующие методы определения электрических нагрузок: Метод коэффициента спроса [5,6] Для определения расчетных нагрузок по этому методу необходимо знать установленную мощность группы приемников и коэффициент спроса данной группы, определяемые по справочным материалам. Статистический метод расчета нагрузок [5,6] По этому методу расчетную нагрузку группы потребителей определяют двумя интегральными показателями: средней нагрузкой Pср.Т и средквадратическим отклонением ?ср.Т из уравнения: (2.3) где ? - принятая кратность меры рассеяния, а индекс Т указывает на отношение величины к длительности интервала осреднения нагрузки. Применение этого метода целесообразно для определения нагрузок по отдельным группам и узлам приемников электроэнергии напряжением до 1 кВ. Эффективное число приемников группы различных по номинальной мощности и режиму работы приемников - есть число однородных по режиму работы приемников одинаковой мощности, которое обусловливает ту же расчетную нагрузку, что и данная рассматриваемая группа различных по номинальной мощности и режиму работы приемников. Расчетная активная нагрузка определяется по формуле (2.1): МВт Расчетная реактивная нагрузка определяется по формуле (2.2): МВар Полная расчетная нагрузка: МВА Аналогично производим расчет для осталь