
- •3 Захист ліній та підстанцій 110/10 кВ від прямих ударів блискавки і хвиль, що набігають з лінії
- •3.1 Грозозахист повiтряних лiнiй
- •3.1.1 Вибір опор
- •3.1.2 Вибір ізоляторів у гірлянді
- •3.1.3 Пристрій заземлення опор. Вибір грозозахисних тросів
- •3.1.4 Визначення числа відключень лінії в результаті атмосферних перенапруг
- •3.2 Захист врз підстанції від пуб
- •Результати розрахунку для конкретної конфігурації блискавковідводів приведені в таблиці 2.1.
- •3.3 Заземлюючий пристрій підстанції
- •3.4 Захист устаткування підстанції, від хвиль, що набігають із повітряних
- •5.2 Модель структури мережі
- •Висновки
- •Перелік джерел інформації
3 Захист ліній та підстанцій 110/10 кВ від прямих ударів блискавки і хвиль, що набігають з лінії
У даній частині бакалаврської роботи відбиті питання визначення очікуваного числа відключення ПЛ по грозі, захисту встаткування й території підстанції від ПУБ, вибір і розрахунок заземлюючого пристрою підстанції з метою забезпечення допустимого напруження дотику, питання захисту підстанції від набігаючих із ПЛ хвиль атмосферних перенапруг. На останньому етапі проведена оцінка очікуваного числа років безвідмовного (по грозі) електропостачання за заданою схемою й розроблені рекомендації з виконання грозозахисту ПЛ і підстанції.
Вихідні дані
Тупикова двохтрансформаторна підстанція;
UВН = 110 кВ, UНН = 10 кВ;
Потужність трансформатора: SНОМ = 16 МВА
Довжина лінії: LЛЕП = 19.38 км
Еквівалентний опір ґрунту:
- на трасі лінії: ρпл = 240 Омм;
- на підстанції: ρпс =350 Омм
Число грозових годин у рік n = 70 год./рік
Струм однофазного КЗ: IКЗ = 10 кА;
Район по ожеледі: 3-й;
Опори залізобетонні ПБ 110-6;
Вентильний розрядник РВМК.
3.1 Грозозахист повiтряних лiнiй
Для вирішення питання грозозахисту ЛЕП необхідно визначити всі необхідні параметри і конструктивні особливості лінії. Деякі з даних нам задані, а деякі визначені нижче.
3.1.1 Вибір опор
На вибір опорної конструкції впливають ряд факторів: капітальні витрати на реалізацію, місцевість, кліматичні умови, забруднення, напруга і т. д. Виходячи з завдання беремо залізобетонні опори.
При проектуванні ПЛ 110 кВ, вважаємо що вона проходить по рівній місцевості і витрати на доставку опор до місця експлуатації будуть менше, ніж при доставці по гірських районах.
Для 3-го району по ожеледі і проводу марки АС-120/19, вибираємо залізобетонні опори типу ПБ 110-6 (мал. 1.1). Для місцевості, яка мало перетинається, і 3-го району по ожеледі вибираємо габаритний проліт довжиною LПР = 285 м.
Визначення числа опор на довжині ПЛ:
де РПР число прольотів, визначається за формулою:
де L довжина ПЛЕП, м;
LПР довжина прольоту, м;
Тоді:
де РПР число прольотів, визначається за формулою:
де L довжина ПЛЕП, м;
LПР довжина прольоту, м;
Тоді:
РПР = 19380/200 =97 (прольотів);
РОП = РПР+1 =97+1 =98 (опор).
Рисунок 1.1 – Залізобетонна дволанцюгова опора ПБ 110-6
3.1.2 Вибір ізоляторів у гірлянді
На повітряних лініях 110 кВ згідно [17] кількість підвісних ізоляторів вибирається за умови забезпечення роботи при робочій напрузі, для чого мінімальна довжина шляху витоку гірлянди в районах з чистою атмосферою і звичайними польовими забрудненнями на висоті 1000 м над рівнем моря, повинна бути не менш 1,3 см на 1 кВ діючого значення найбільшої робочої напруги з урахуванням коефіцієнта ефективності використання довжини шляху витоку.
Кількість ізоляторів визначається за формулою:
Ln – геометрична довжина шляху витоку гірлянди ізолятора, см;
ефективна мінімальна питома довжина шляху витоку, см/кВ, = 1,3 [17];
U – найменша робоча міжфазна напруга, кВ, U = 110 кВ;
– коефіцієнт ефективності використання
довжини шляху
витоку використовуваної
конструкції:
К - коефіцієнт ефективності довжини шляху витоку одного ізолятора, для типу ПС6-А
К = 1.1;
Кк – коефіцієнт ефективності довжин шляху витоку, КК = 1
.
,
Фактична кількість ізоляторів у гірлянді:
З [17] імпульсна міцність підтримуючої гірлянди 8xПС6-А дорівнює:
U=2мкс = 650 кВ.
Кут захисту
для одностіїчної
залізобетонної опори з
одним сталевим тросом повинен
бути не більше 30
,
з двома тросами
– не більше 20
[17]. В нашому випадку розрахунок
і порівняння кутів захисту різних
найбільше незахищених точок опори
розраховується в програмі виходячи з
параметрів зазначених на рисунку 1.1.