
- •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 вгбу-220-40/2000у1. 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
- •7. Меры по технике безопасности и противопожарной технике
- •7.1. Система рабочего и аварийного освещения
- •7.2. Защита от шума и вибрации
- •7.3. Мероприятия по технике безопасности Ограждение территории пс:
- •7.4. Мероприятия пожарной безопасности
- •8. Технико-экономические показатели подстанции
- •Список литературы
6.7. Выбор силовых кабелей
Число КЛЭП: 24 шт.
Первый вариант кабеля:
Максимальный длительный ток нормального режима:
Сечение силовых кабелей выбирается по экономической плотности тока.
Экономическое сечение одной шины кабеля:
;
где
=1,4
- экономическая плотность тока кабеля
с бумажной изоляцией и алюминиевой
жилой,
.
Принимаем кабель марки ААШв-95, сечение которого q=95 мм2 .
Данные кабеля:
допустимый ток кабеля:
Iдоп=192 А (при прокладке в земле).
Проверка стандартного сечения по нагреву током длительного режима:
А;
где - допустимый табличный ток;
-
поправочный коэффициент, зависящий от
числа кабелей в траншее и расстояния
между ними, к=0.92 (два кабеля в траншее,
расстояние между кабелями 200 мм).
Коэффициент фактической загрузки в режиме перегрузки:
;
где
-коэффициент
предварительной загрузки.
.
По таблице перегрузочной способности [3] для полученного значения Кз допустимый коэффициент перегрузки Кп.доп=1,3<Кп для tп=1 ч, в течении которого могут быть приняты меры к отключению потребителей III категории.
Необходимым
условием является
.
Так как кабель не проходит проверку по нагреву током длительного режима, увеличиваем сечение кабеля. Принимаем кабель ААШв-120, сечением 120 мм2.
Данные кабеля:
допустимый ток кабеля:
Iдоп=248 А (при прокладке в земле).
Проверка стандартного сечения по нагреву током длительного режима:
А.
Коэффициент фактической загрузки в режиме перегрузки:
;
.
По таблице перегрузочной способности [3] для полученного значения Кз допустимый коэффициент перегрузки Кп.доп=1,3<Кп для tп=1 ч, в течении которого могут быть приняты меры к отключению потребителей III категории.
Условие выполняется.
Выбранное сечение проверяется по условию термической стойкости:
;
Вк=Iпо²(tотк+Та)=9,17²(1,1+0,1+0,06)=105,952 кА²с;
мм²
< q=120
мм².
Кабель проходит по термической стойкости.
Проверка на невозгораемость.
Значение начальной температуры жилы до КЗ:
где
- фактическая температура окружающей
среды во время КЗ;
-
значение длительной допустимой
температуры жилы;
-
значение расчетной температуры окружающей
среды (земля);
-
значение тока перед КЗ;
- значение расчетного
длительно допустимого тока.
-
эквивалентная
постоянная времени затухания апериодической
составляющей тока КЗ от удаленных
источников.
согласно
ГОСТ 30323-95 допустимо:
где b – постоянная, характеризующая теплофизические характеристики жилы. Для алюминия b = 45,65 мм4/(кА2с).
Температура жилы в конце КЗ:
Условие на невозгорание выполняется.
Окончательно принимаем кабель марки ААШв-120.
Второй вариант кабеля:
Максимальный длительный ток нормального режима:
.
Сечение силовых кабелей выбирается по экономической плотности тока.
Экономическое сечение одной шины кабеля:
.
Принимаем кабель марки ААШв-185, сечение которого q=185 мм2 .
Данные кабеля:
допустимый ток кабеля:
Iдоп=275 А (при прокладке в земле).
Проверка стандартного сечения по нагреву током длительного режима:
А.
Коэффициент фактической загрузки в режиме перегрузки:
;
.
По таблице перегрузочной способности [3] для полученного значения Кз допустимый коэффициент перегрузки Кп.доп=1,15>Кп для tп=1 ч, в течении которого могут быть приняты меры к отключению потребителей III категории.
Необходимым условием является .
Условие выполняется.
Выбранное сечение проверяется по условию термической стойкости:
;
Вк=Iпо²(tотк+Та)=9,17²(1,1+0,1+0,06)=105,952 кА²с;
мм² < q=185 мм².
Кабель проходит по термической стойкости.
Проверка на невозгораемость.
Значение начальной температуры жилы до КЗ:
- эквивалентная постоянная времени затухания апериодической составляющей тока КЗ от удаленных источников.
согласно ГОСТ 30323-95 допустимо:
Температура жилы в конце КЗ:
Условие на невозгорание выполняется.
Окончательно принимаем кабель марки ААШв-185.
Третий вариант кабеля:
Максимальный длительный ток нормального режима:
.
Сечение силовых кабелей выбирается по экономической плотности тока.
Экономическое сечение одной шины кабеля:
.
Принимаем кабель марки ААШв-120, сечение которого q=120 мм2 .
Данные кабеля:
допустимый ток кабеля:
Iдоп=248 А (при прокладке в земле).
Проверка стандартного сечения по нагреву током длительного режима:
А.
Коэффициент фактической загрузки в режиме перегрузки:
;
.
По таблице перегрузочной способности [3] для полученного значения Кз допустимый коэффициент перегрузки Кп.доп=1,3>Кп для tп=1 ч, в течении которого могут быть приняты меры к отключению потребителей III категории.
Необходимым условием является .
Условие выполняется.
Выбранное сечение проверяется по условию термической стойкости:
;
Вк=Iпо²(tотк+Та)=9,17²(1,1+0,1+0,06)=105,952 кА²с;
мм² < q=120 мм².
Кабель проходит по термической стойкости.
Проверка на невозгораемость.
Значение начальной температуры жилы до КЗ:
- эквивалентная постоянная времени затухания апериодической составляющей тока КЗ от удаленных источников.
согласно ГОСТ 30323-95 допустимо:
Температура жилы в конце КЗ:
Условие на невозгорание выполняется.
Окончательно принимаем кабель марки ААШв-120.