1. Выбор типа, числа и номинальной мощности трансформаторов понижающих подстанций.

Так как все проектируемые нагрузки имеют в своем составе потребителей I, II и III категории, то на подстанции необходимо выбирать по два трансформатора.

Номинальная мощность каждого трансформатора должна удовлетворять условию:

, где - номинальная мощность трансформатора; -максимальная мощность подстанции (с учетом перспективы ее развития на 6 лет).

ПС-1 Оросительная-Город-1

По таблице 5.13 Файбисович выбираем 2 трансформатора ТДН-10000/110; .

В нормальном режиме коэффициент загрузки трансформатора определяется по формуле:

, .

В послеаварийном режиме коэффициент загрузки трансформатора

определяется по формуле:

, .

Проверяем условие допустимости аварийных перегрузок: , где

_{; .}

Значение К_2ДОП определяем по таблице П2.3. методичка 128 ( Выбор силовых трансформаторов подстанций энергосистем и промышленных предприятий с учетом допустимых нагрузок / Иван. гос. энерг. ун-т: Сост. М.И. Соколов. Иваново, 1999.) с учетом температуры охлаждения ( ), продолжительности максимума зимнего суточного графика (h=8 ч), системы охлаждения Д и значения ; .

Определяем К_2ДОП=1,3 т.е. условие допустимости аварийных перегрузок выполняется.

ПС-2 Валуйки-Город-1

По таблице выбираем 2 трансформатора ТДН-16000/110; .

В нормальном режиме коэффициент загрузки трансформатора определяется по формуле:

, .

В послеаварийном режиме коэффициент загрузки трансформатора

определяется по формуле:

, .

Проверяем условие допустимости аварийных перегрузок: , где

_{; .}

Значение К_2ДОП определяем по соответствующей таблице с учетом температуры охлаждения ( ), продолжительности максимума зимнего суточного графика (h=8 ч), системы охлаждения Д и значения ; .

Определяем К_2ДОП=1,3 , т.е. условие допустимости аварийных перегрузок выполняется.

Участок Оросительная-Город-1.

Рис.1.Схема замещения участка Оросительная-Город-1.

Мощность нагрузки на подстанции ПС Город-1:

Потери в трансформаторах ПС Город-1:

Мощность, подходящая к шинам 110 кВ подстанции ПС Город-1:

Выбор проводов линии Оросительная-Город-1:

Определение тока, протекающего по линии:

где: - номинальное напряжение ВЛ Оросительная-Город-1;

- число цепей ВЛ Оросительная-Город-1 .

Сечение ВЛ определяется методом экономической плотности тока:

;

Для алюминиевых неизолированных проводов при Т_МА = 4600 ч по [ПУЭ, табл. 1.3.36]

j_эк = 1,1

Сечение, полученное в результате расчетов, округляется до ближайшего стандартного с учетом минимально – допустимого сечения по условию ограничения потерь на корону. Для номинального напряжения минимально допустимое сечение линии по короне. По механической прочности для номинального напряжения минимально допустимое сечение линии

По [1, табл. 3.8] выбираем провод марки – АС-120/19 со следующими параметрами:

Ом/км;

Ом/км;

См/км.

Для провода марки АС –120/19 по [3, табл.3.15] I_доп=390 А

Проверка в послеаварийном режиме

Ток, протекающий в послеаварийном режиме , будет в два раза больше расчетного тока.

По условию сечение удовлетворяет.

Сопротивления и зарядная мощность одной цепи составят:

Мощность в конце ВЛ Оросительная-Город-1, с учетом зарядной мощности:

Потери в линии:

Мощность, отходящая от ПС Оросительная к ПС Город-1:

Участок Валуйки-Город-1.

Рис.2. Схема замещения участка Валуйки-Город-1.

Мощность нагрузки на подстанции ПС Город-1:

Потери в трансформаторах ПС Город-1:

Мощность, подходящая к шинам 110 кВ подстанции ПС Город-1:

Выбор проводов линии Валуйки-Город-1:

Определение тока, протекающего по линии:

где: - номинальное напряжение ВЛ Валуйки-Город-1;

- число цепей Валуйки-Город-1.

Сечение ВЛ определяется методом экономической плотности тока.

;

Для алюминиевых неизолированных проводов при Т_МА = 4600 ч по [ПУЭ, табл. 1.3.36]

j_эк = 1,1

Сечение, полученное в результате расчетов, округляется до ближайшего стандартного с учетом минимально – допустимого сечения по условию ограничения потерь на корону. Для номинального напряжения минимально допустимое сечение линии . По механической прочности для номинального напряжения минимально допустимое сечение линии

По [1, табл. 3.8] выбираем провод марки – АС-120/19 со следующими параметрами:

Ом/км;

Ом/км;

См/км.

Для провода марки АС –120/19 по [3, табл.3.15] I_доп=390 А

Проверка в послеаварийном режиме

Ток, протекающий в послеаварийном режиме , будет в два раза больше расчетного тока.

По условию сечение удовлетворяет.

Сопротивления и зарядная мощность одной цепи составят:

Мощность в конце ВЛ Валуйки-Город-1, с учетом зарядной мощности:

Потери в линии:

Мощность, отходящая от ПС Оросительная к ПС Город-1:

Выбор электрических соединений РУ ПС и выбор опор линий электропередач.

Выбор электрических схем подстанций.

Схема должна обеспечивать надежное питание присоединенных потребителей в нормальном, ремонтном и послеаварийном режиме в соответствии с категориями нагрузки с учетом наличия или отсутствия независимых резервных источников питания.

Схема должна обеспечивать надежность транзита мощности через подстанцию в нормальном, ремонтном и послеаварийном режиме в соответствии с его значением для рассматриваемого участка сети.

Схема должна быть по возможности простой, наглядной, экономичной и обеспечивать средствами автоматики восстановление питания потребителей в послеаварийном режиме без вмешательства персонала.

Схема должна допускать поэтапное развитие РУ с переходом от одного этапа к другому без значительных работ по реконструкции и перерывов в питании потребителей.

Число одновременно срабатывающих выключателей в пределах одного РУ должно быть не более двух при повреждении линии и не более четырех при повреждении трансформатора.