- •2 Расчет подстанции 110/10 кВ
- •2.1 Составление двух вариантов структурных схем проектируемой подстанции
- •2.3 Расчет количества линий
- •2.4 Выбор схем распределительных устройств. Составление неполной принципиальной схемы
- •2.5 Выбор схемы собственных нужд подстанции
- •2.6 Расчет токов короткого замыкания
- •2.7 Выбор выключателей и разъединителей
- •2.12 Выбор высокочастотного заградителя
- •2.13 Выбор ограничителя перенапряжения нелинейного
- •2.14 Выбор опорных изоляторов
- •2.15 Выбор токоведущих частей
- •2.16 Выбор конструкций распределительных устройств
2 Расчет подстанции 110/10 кВ
2.1 Составление двух вариантов структурных схем проектируемой подстанции
Основываясь на задании проекта, производить выбор двух вариантов структурных схем подстанции нет обоснованного смысла. Это связано с тем, что в заданной схеме по отношению к сторонам высокого (ВН) и низкого (НН) напряжений отсутствует среднее (СН) – третье напряжение, отсюда и отсутствие трёхфазного трёхобмоточного трансформатора (автотрансформатора), наличие которого в основном и будет влиять на выбор типовых структурных схем подстанции;
Также для ограничения токов короткого замыкания применение двухобмоточных трансформаторов с расщепленной вторичной обмоткой более целесообразно, по сравнению с использованием простого двухобмоточного трансформатора в блоке с реактором.
Следует отметить, что для подстанций есть ограничения по выбору типовых схем электрических соединений. Они зависят от номинального напряжения, типа подстанции, числа присоединений, мощности трансформаторов.
На рисунке 2.1 приведена структурная схема подстанции.
Рисунок 2.1 – Структурная схема проектируемой подстанции
На подстанции устанавливается два двухобмоточных трансофрматора с РПН. Электроэнергия поступает от энергосистемы в РУ – 110 кВ подстанции, трансформируется и распределяется между потребителями по сети 10 кВ.
2.2 Выбор мощности трансформаторов
На ПС, как правило, устанавливают два параллельно работающих трансформатора с РПН. Согласно [2] мощность трансформаторов выбирается так, чтобы при отключении наиболее мощного из них на время ремонта или замены оставшиеся в работе (с учетом их допустимой по техническим условиям на трансформаторы перегрузки и резерва по сетям СН и НН) обеспечивали питание нагрузки.
Условия выбора трансформатора:
;
(2.1)
т;
(2.2)
(2.3)
где
- максимальная нагрузка потребителей
РУ – 10кВ, определяется по формуле:
(2.4)
;
;
Выбираем трансформатор ТДН–16000/110 УХЛ1.
Данный трансформатор является трёхфазным, с расщепленной обмоткой НН, с масляным охлаждением с принудительной циркуляцией масла и дутьем, снабжён устройством регулирования напряжения под нагрузкой с шагом 9±1,38%. Схема соединения обмоток У/Д11.
Проверяем выбранный трансформато0р в режиме аварийного отключения другого параллельно работающего трансформатора, при 40%-м перегрузе данного трансформатора:
(2.5)
.
Следовательно, трансформатор ТДН-16000/110 УХЛ1 подходит.
Составляем таблицу технических данных трансформаторов.
Таблица 2.1 – Таблица технических данных трансформаторов
Тип |
Sн , МВА |
Uн , кВ |
Потери, кВт |
Uкз % |
|||
ВН |
НН |
Рхх |
Ркз |
В-Н |
|||
ТДН-16000/110 УХЛ1 |
16 |
115 |
11 |
18 |
85 |
10,5 |
|
2.3 Расчет количества линий
2.3.1 Расчет количества линий на высоком напряжении
(2.6)
где
- максимальная нагрузка на подстанции,
МВт;
- пропускная способность линии 110 кВ,
МВт.
2.3.2 Расчет количества линий на низком напряжении
(2.7)
где - максимальная нагрузка на подстанции, МВт;
- пропускная способность линии 10 кВ,
МВт.
Принимаем количество отходящих линии 10 шт. с учетом 2-х резервных линий.
