- •1.Особенности проектирования по заданию типа III
- •Введение
- •2.1.Общая характеристика нагрузок
- •2.2.Назначение, местоположение пс
- •2.3.Перспективы развития
- •2.4.Требования к проектируемой пс
- •3.Построение графиков нагрузки
- •3.1.Суточные графики
- •3.2.Годовые графики по продолжительности
- •4.Выбор мощности и числа трансформаторов
- •Выбор числа трансформаторов
- •Выбор мощности трансформаторов
- •4.3.Технико-экономическое сравнение вариантов числа и мощности трансформаторов
- •Примеры структурных схем сравниваемых вариантов
- •5.Выбор схемы подстанции
- •5.1.Основные требования к главным схемам
- •5.2.Типовые схемы подстанций
- •5.2.1.Типовые схемы пс на стороне вн (220 кВ и более).
- •Собственные нужды подстанции Выбор оперативного тока
- •Приемники собственных нужд пс
- •Мощности устройств охлаждения трансформаторов
- •Маслохозяйство и вспомогательное оборудование
- •Подогрев выключателей и проводов (при –20°c)
- •Подогрев шкафов
- •Мощности приемников с.Н. Подстанций
- •6. Подсчет нагрузок с.Н. Подстанции
- •Коэффициенты спроса приемников с.Н.
- •Общие нагрузки с.Н. Подстанции
- •Выбор числа и мощности трансформаторов с.Н. Выбор числа тсн.
- •Выбор мощности трансформаторов с.Н.
- •Выбор схемы питания с.Н.
- •Расчет токов короткого замыкания
- •7.1. Общие положения
- •7.1.1 Расчетная схема.
- •7.1.2. Схема замещения.
- •Определение токов к.З.
- •Токи трехфазного короткого замыкания.
- •7.2. Способы ограничения токов к.З. На пс.
- •7.2.1. Выбор режима работы.
- •7.2.2. Возможен еще один путь уменьшения токов к.З.– применение трансформаторов с расщепленными обмотками нн (трдн).
- •7.2.3. Выбор реакторов
- •8. Выбор шин и электрических аппаратов.
- •8.1. Особенности определения расчетных токов нормального режима в цепях пс.
- •8.2. Выбор выключателей.
- •8.3. Выбор разъединителей.
- •8.4. Выбор измерительных трансформаторов.
- •8.5. Выбор токоведущих частей.
- •9. Выбор релейной защиты. (разрабатывается омк спец. 0302)
- •10. Выбор типа и конструкции ру.
- •11. Разработка плана подстанций.
- •11.1 Основные и вспомогательные сооружения подстанции.
- •11.2. Требования к плану пс.
3.2.Годовые графики по продолжительности
Исходными данными для построения годовых графиков являются графики зимних и летних суток и условное количество зимних „nз” и летних „nл” суток. Последнее определяется в зависимости от географического положения проектируемой ПС. Для северных районов nз>nл, для южных - nз<nл; nз+nл=365 дней.
Годовые графики строятся для нагрузки на шинах НН, СН и для общего графика (см. рис.3.1).
При построении подсчитывают продолжительность действия каждой ступени нагрузки в течение года. Например, по графику PНН нагрузка P1=30 МВт бывает в зимние сутки от 18 до 22 ч, т.е. tз1=4 ч, а в течение года T1=tз1•nз=4•200=800 ч, где nз=200; nл=165 суток.
Следующая ступень P2=22,5 МВт бывает в зимние сутки от 6 до 10 ч и от 16 до 18 ч, всего 6 ч, в летние сутки от 16 до 22 ч, также 6 ч.
Таким образом, T2=tз2•nз+tл2•nл =6•200+6•165=2190 ч и т.д. (см. рис.1).
Построив годовые графики, определяют величину электроэнергии, отпущенной с шин НН,
с шин СН
и полную энергию, отпущенную ПС,
По этим графикам определяют продолжительность использования максимальной нагрузки
ч.
На рис. 3-1 приведены годовые графики по продолжительности, построенные по условию nз=200; nл=165. Все расчеты рекомендуется свести в таблицу (см. табл. 3-2).
В рассматриваемом примере для графика нагрузок НН определяется
ч.
Все расчеты и построения для графиков СН и общего производится аналогично.
Таблица 3-2
Годовые графики по продолжительности
Наимено-вание |
Нагрузка, МВт |
Продолжительность действия нагрузки |
T = tз•nз + tл•nл, ч |
W =Pi•Ti, МВт•ч |
|
|
|
tз, ч |
tл, ч |
|
|
график НН |
30 22,5 15 10,5 9 |
4 6 12 2 – |
– 6 4 8 6 |
800 1200+990=2190 2400+660=3060 400+1320=1720 990 |
30•800=2400 22,5•2190=49275 15•3060=45900 10,5•1720=18060 9•990=8910 |
|
Итого |
24 |
24 |
8760 |
Wгод=146145 |
график СН |
45,5 40,5 37,5 |
2 2 –
и т.д. |
– – 4 |
400 400 660 |
45•400=18000 40,5•400=16200 37,5•660=24750 |
4.Выбор мощности и числа трансформаторов
Выбор числа трансформаторов
Согласно [I] число трансформаторов (автотрансформаторов), устанавливаемых на подстанциях всех категорий, принимается, как правило, не более двух.
В дипломном проекте рассматривается узловая системная ПС, на которой возможна установка более двух трансформаторов при соответствующем технико-экономическом обосновании или при наличии двух средних напряжений.
Например, если по заданию имеется нагрузка на шинах 110, 35, 6/10 кВ, а ПС получает питание от линий 220 кВ, то в зависимости от величины нагрузки возможна установка автотрансформатора 220/110/6(10) кВ и двухобмоточного трансформатора 220/35 кВ. В этом случае на первом этапе сооружения узловой ПС устанавливаются один автотрансформатор и один трансформатор, присоединяемые к шинам ВН через отдельные выключатели (рис.2,а). При окончательном развитии применяют попарное присоединение к ВН через общий выключатель (рис.2,б).
На очень мощных узловых ПС 330-750 кВ может оказаться целесообразным применение спаренных трехфазных автотрансформаторов вместо 2-х групп из трех однофазных автотрансформаторов. Например, при расчетной нагрузку S=520 МВА, UВН=330 кВ, UСН=110 кВ можно выбрать две группы по три однофазных автотрансформаторов: 2(3х133) МВА или два спаренных трехфазных автотрансформаторов 2(2х125) МВ•А. В первом случае общая установленная мощность 798 МВ•А, во втором - 500 МВ•А. Схема ВН в обоих вариантах одинакова, так как спаренные трехфазные автотрансформаторы присоединяются через один общий выключатель (см. рис.3). На первом этапе развития ПС возможна установка
Рис.4-2
Рис.3
только двух АТ по 125 МВ•А, что обеспечит большую надежность, чем установка одной группы однофазных АТ по 133 МВА. Окончательное решение принимается после технико-экономического сравнения с учетом надежности электроснабжения (подробней см. [6], § 4-3).
