
- •Иваново 2013 Аннотация
- •Содержание
- •Заключение 62 Список литературы 66 Исходные данные для проекта
- •1. Характеристика проектируемой подстанции
- •Определение типа подстанции (пс)
- •Характеристика нагрузки подстанции
- •2. Выбор трансформаторов на подстанции (число, мощность, тип, регулирование напряжения, условия охлаждения)
- •2.1. Преобразование исходного графика в эквивалентный двухступенчатый прямоугольный
- •3. Расчет токов короткого замыкания
- •3.1. Расчетная схема
- •3.2. Выбор базисных величин
- •3.3. Расчет тока трехфазного короткого замыкания
- •1) Схема замещения:
- •2) Расчет параметров схемы замещения:
- •3) Преобразование схемы замещения в эквивалентную:
- •4) Расчет действующего значения начальной периодической составляющей трехфазного тока кз и ударного тока:
- •3.4. Расчет однофазного тока короткого замыкания
- •1) Схема замещения сети для расчета однофазного кз на шинах 220 кВ:
- •2) Расчет параметров схемы замещения:
- •3) Преобразование схемы замещения в эквивалентную схему:
- •4) Расчет действующего значения начальной периодической составляющей однофазного тока кз и ударного тока:
- •3.5. Результаты расчета
- •4. Выбор схемы соединения подстанции
- •5. Выбор типов релейных защит и электрической автоматики
- •6. Выбор аппаратов и токоведущих частей
- •6.1. Выбор выключателей Для выбора аппаратов и токоведущих частей определяем ток продолжительного режима в разных точках проектируемой подстанции. Расчет тока сводим в таблицу 6.1.
- •Окончательно принимаем выключатель яэ-220л-11(21)у4. Выбор выключателей на низшем напряжении
- •6.2.Выбор разъединителей
- •6.3. Выбор аппаратов в цепи трансформатора собственных нужд
- •6.4. Выбор измерительных трансформаторов тока и напряжения Выбор трансформаторов тока:
- •Выбор трансформаторов напряжения:
- •6.5. Выбор сборных шин высшего напряжения
- •6.6.Выбор ошиновки цепи силового трансформатора
- •6.7. Выбор силовых кабелей
- •Выбор измерительных трансформаторов тока и напряжения.
- •6.4.1 Выбор трансформаторов тока на стороне вн
- •2. Выбор тт на трансформаторе со стороны 110 кВ.
- •6.4.2 Выбор трансформаторов тока на стороне нн
- •6.4.3. Выбор трансформаторов тока на секционном выключателе
- •6.4.4. Выбор трансформаторов тока на отходящей кабельной линии
- •6.4.5 Выбор трансформаторов напряжения
- •6.5. Выбор сборных шин высшего напряжения
- •6.6. Выбор ошиновки силового трансформатора
- •6.7. Выбор кабельных линий к потребителю
- •6.7.1.Проверка стандартного сечения по нагреву током длительного режима
- •6.7.2. Коэффициент предварительной загрузки:
- •Где с, с, по [4, табл. 3.2].
- •7. Оперативный ток
- •8.Выбор и обоснование конструкции распределительных устройств.
- •9. Меры по технике безопасности и противопожарной технике
- •9.1. Система рабочего и аварийного освещения
- •9.2. Защита от шума и вибрации
- •9.3. Мероприятия по технике безопасности.
- •9.3.1. Ограждение территории пс
- •9.3.2. Необходимые изоляционные расстояния.
- •9.3.3. Маркировка частей установок и предупредительная окраска
- •9.3.4. Планировки, обеспечивающие электробезопасности при обслуживании пс
- •9.3.5. Проходы, входы и выходы в ру.
- •9.3.6. Устройство защитного заземления.
- •9.3.7. Выбор электрических аппаратов и проводников с учетом нормальных режимов, возможных перегрузок и аварийных режимов.
- •9.3.8. Устройство молниезащиты.
- •9.4. Мероприятия пожарной безопасности.
- •9.4.1. Установка маслонаполненных аппаратов по ору.
- •9.4.2. Противопожарные мероприятия
- •10. Технико-экономические показатели подстанции
- •Список литературы
6. Выбор аппаратов и токоведущих частей
Выбору подлежат аппараты и токоведущие части.
Аппараты:
Высоковольтные выключатели и их приводы.
Разъединители и их приводы.
Аппараты в цепях собственных нужд.
Измерительные трансформаторы тока и напряжения.
Токоведущие части:
Сборные шины высшего напряжения.
Выбор ошиновки цепи силового трансформатора.
Выбор силовых кабелей 10 кВ.
6.1. Выбор выключателей Для выбора аппаратов и токоведущих частей определяем ток продолжительного режима в разных точках проектируемой подстанции. Расчет тока сводим в таблицу 6.1.
Таблица 6.1. Значения токов продолжительного режима
Обозначение |
Выключатель или токоведущая часть |
Вариант подстанции |
|
||
Q1 и I |
Выключатель и ошиновка трансформатора на стороне низшего напряжения |
|
Q2 |
Секционный выключатель шин 10 кВ |
|
Q3 |
Выключатель на линиях потребителей 10 кВ |
|
Q4 |
Выключатель на стороне высшего напряжения |
|
II |
Сборные шины низшего напряжения |
|
III |
Сборные шины высшего напряжения |
|
При выборе коммутационных аппаратов руководствуемся «Нормами технического проектирования ПС», рекомендующими устанавливать на РУ 220 кВ элегазовые выключатели. Предпочтение отдается оборудованию, имеющему параметры, максимально приближающиеся к заданным, поэтому сначала принимаем тип выключателей ЯЭ-220Л-11(21)У4.
В качестве расчётного КЗ на шинах ВН принимаем однофазное короткое замыкание. Максимальное допустимое время срабатывания релейной защиты по условию термической стойкости выключателя:
;
где:
- ток термической стойкости выключателя,
кА;
-
допустимое время действия тока термической
стойкости, с;
-
начальное действующее значения тока
КЗ, кА;
– постоянная
времени затухания апериодической
составляющей тока короткого замыкания,
с;
-
полное время отключения выключателя с
приводом, с.
Амплитуда допустимого полного тока отключения:
;
где:
- номинальный ток отключения выключателя,
кА;
-
номинальное относительное содержание
апериодической составляющей в отключаемом
токе при номинальном токе отключения,
%.
Приближенно принимаем:
;
τ = tзащ.мин+ tо.с= 0,01 + 0,04 = 0,05 с;
где: tзащ.мин = 0,01 с – минимальное время срабатывания релейной защиты;
tо.с – собственное время отключения выключателя с приводом, с.
Апериодическая составляющая тока КЗ в момент времени τ:
.
Амплитуда полного тока отключения:
.
Таблица 6.2. Выбор выключателя
Расчетные данные |
Каталожные данные |
Условие выбора |
Uсети = 220 кВ I прод.расч. = 132,407 А |
Uном = 220 кВ I ном = 1250 А |
По условию длительного режима:
|
|
id= 125 кА |
По
электродинамической стойкости:
|
|
|
По термической стойкости:
|
|
|
По
коммутационной способности, амплитуде
полного тока отключения:
|
|
|
По току включения:
|