
- •Кафедра «передача электрической энергии»
- •1 Выбор вариантов развития электрической сети
- •Действительная длина участка сети, км:
- •2 Расчет нагрузок узлов электрической сети
- •3 Определение потокораспределения в установившихся режимах вариантов развития электрической сети
- •4 Обоснование номинального напряжения вариантов
- •5 Выбор и проверка сечений проводов линий вариантов развития электрической сети
- •6 Выбор номинальных мощностей двух-, трехобмоточных трансформаторов пСвариантов развития электрической сети
- •7 Конструкция воздушных линий и подстанций вариантов развития электрической сети
- •8 Выбор оптимального варианта развития
- •9 Анализ установившихся режимов оптимального варианта развития электрической сети
- •10 Регулирование напряжения в установившихся
- •11 Определение основных технико-экономических показателей оптимального варианта развития электрической сети
- •11.1 Технико-экономические показатели линий 110 кВ электрической сети
- •11.2 Технико-экономические показатели пс 110 кВ электрической сети
- •11.3 Сводные технико-экономические показатели оптимального варианта развития электрической сети 110 кВ
6 Выбор номинальных мощностей двух-, трехобмоточных трансформаторов пСвариантов развития электрической сети
Номинальные мощности двух-, трехобмоточных трансформаторов ПС рассчитываются по формулам :
Sн.т Sнб /2; Sн.т Sпа /1,4, (6.1)
где Sнб, Sпа соответствуют Sв, Sвпа и берутся из табл. 4.
Значения коэффициентов загрузки трансформаторов находят по формулам:
kнор = Sнб /(Sн.т∙2); kпа = Sпа /Sн.т < 1,4. (6.2)
Результаты выбора номинальных мощностей трансформаторов записываются в табл. 12.
Технические данные двух-, трехобмоточных трансформаторов, взятые из табл. А.9 и A.10, заносятся в табл. 13.
Таблица 12− Выбор трансформаторов (nт= 2) ПС 110 кВ электрической сети
ПС |
Хар. тр-ра |
Sнб, МВА |
Sпа, МВА |
Sнб/2 МВА |
Sпа/1,4МВА |
Sн.т, МВА |
Тип трансформатора |
kнор, отн. ед. |
kпа, отн. ед. |
1 |
2-х об. |
18 |
15,3 |
9 |
10,93 |
16 |
ТДН-16000/110 |
0,56 |
0,96 |
2 |
2-х об. |
23 |
20,7 |
11,5 |
14,79 |
16 |
ТДН-16000/110 |
0,72 |
1,29 |
3 |
3-х об. |
16 |
12,8 |
8 |
9,14 |
10 |
ТДТН-10000/110 |
0,8 |
1,28 |
4 |
3-х об. |
23 |
19,55 |
11,5 |
13,96 |
16 |
ТДТН-16000/110 |
0,72 |
1,22 |
5 |
2-х об. |
27 |
22,95 |
23,5 |
16,39 |
25 |
ТРДН-25000/110 |
0,54 |
0,92 |
Таблица 13− Основные технические данные трансформаторов ПС 110 кВ электрической сети
ПС |
Тип трансформатора |
Пределы регулиров. |
Uн.в, кВ |
Uн.с, кВ |
Uн.н, кВ |
uк.в-с, % |
uк.в-н (uк), % |
uк.с-н, % |
1 |
ТДН-16000/110 |
9х1,78 % |
115 |
- |
11 |
- |
10,5 |
- |
2 |
ТДН-16000/110 |
9х1,78 % |
115 |
- |
11 |
- |
10,5 |
- |
3 |
ТДТН-10000/110 |
9х1,78% 2х2,5 % |
115 |
38,5 |
11 |
10,5 |
17 |
6 |
4 |
ТДТН-16000/110 |
9х1,78% 2х2,5 % |
115 |
38,5 |
11 |
10,5 |
17 |
6 |
5 |
ТРДН-25000/110 |
9х1,78 % |
115 |
- |
11 |
- |
10,5 |
- |
Продолжение таблицы 13
ПС |
Pх, кВт |
Pк, кВт |
Qх, квар |
Rв (Rт), Ом |
Rс, Ом |
Rн, Ом |
Xв (Xт), Ом |
Xс, Ом |
Xн, Ом |
Gт, 10-6 См |
Bт, 10-6 См |
1 |
19 |
85 |
112 |
4,38 |
- |
- |
86,7 |
- |
- |
1,44 |
8,47 |
2 |
19 |
85 |
112 |
4,38 |
- |
- |
86,7 |
- |
- |
1,44 |
8,47 |
3 |
17 |
76 |
110 |
5 |
5 |
5 |
142,2 |
0 |
82,7 |
1,29 |
8,32 |
4 |
23 |
100 |
160 |
2,6 |
2,6 |
2,6 |
88,9 |
0 |
52 |
1,74 |
12,1 |
5 |
27 |
120 |
175 |
2,54 |
- |
- |
55,9 |
- |
- |
2,04 |
13,23 |
7 Конструкция воздушных линий и подстанций вариантов развития электрической сети
7.1 Конструкция воздушных линий определяется районами прохождения их трасс и районированием климатических условий территории страны по скоростным напорам ветра, толщине гололедных образований, грозовой активности и интенсивности пляски проводов [8].
Воздушные линии 110 кВ выполняются одно- и двухцепные с использованием одно- и двухцепных опор. Линии сооружаются на железобетонных промежуточных опорах, а в качестве анкерных угловых применяются стальные опоры.
Линии 110 кВ выполняются неизолированными многопроволочными сталеалюминиевыми проводами марки АС, конструктивно состоящими из стального многопроволочного сердечника с навитыми алюминиевыми проволоками.
С точки зрения соотношения алюминиевой и стальной частей провода, характеризующего его прочность, применяются провода средней конструкции, т.е. с соотношением для номинальных сечений 240 мм2алюминиевой части и стального сердечника 7,77–8,04.
Провода крепятся к гирляндам изоляторов типа ПС70-Б и ПФ70-Б с количеством изоляторов в гирлянде соответственно 8 и 7. На анкерных опорах в натяжных гирляндах изоляторов их число соответственно равно 9 и 8 штук.
Вдоль всей длины линии подвешиваются защитные тросы.
Так как для проектируемой сети не оговорена эксплуатация в районах с повышенной степенью загрязнения атмосферы, провода с повышенной стойкостью против коррозии и изоляторы для районов с повышенным уровнем загрязнения не применяются.
7.2 варианты развития электрической сети 110 кВ состоит из 4 узлов нагрузки, что питаются от узловой подстанции 330/110 кВ «Б».
Схемы и параметры вариантов развития электрической сети даются на
рис. 4.
Типы ПС и шифры ОРУ ВН ПС вариантов развития электрической сети 110 кВ следующие [3].
Вариант № 1:
ПС № 1,2,3,4 – проходные со схемой ОРУ ВН «Мостик з выключателями в цепях трансформаторов и ремонтной перемичкой со стороны трансформаторов» (шифр 110-4).
ПС № 5 – тупиковые со схемой ОРУ ВН «Два блока линия-трансформатор с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линий» (шифр 110-2).
ПС № ---- – ответвительные со схемой ОРУ ВН «Два блока линия-трансформатор с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линий» (шифр 110-2).
ПС № – узловые со схемой ОРУ ВН «Одна рабочая, секционированная выключателем, и обходная система шин» (шифр 110-6).
Вариант № 3:
ПС № 3, 2– проходные со схемой ОРУ ВН «Мостик з выключателями в цепях трансформаторов и ремонтной перемичкой со стороны трансформаторов» (шифр 110-4).
ПС № 1, 5 – тупиковые со схемой ОРУ ВН «Два блока линия-трансформатор с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линий» (шифр 110-2).
ПС № – ответвительные со схемой ОРУ ВН «Два блока линия-трансформатор с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линий» (шифр 110-2).
ПС № 4 – узловые со схемой ОРУ ВН «Одна рабочая, секционированная выключателем, и обходная система шин» (шифр 110-6).
Сторона 10 кВ ПС № ______ вариантов развития электрической сети 110 кВ выполнена по схеме «Одна одиночная, секционированная выключателем, система шин» (шифр схемы 10-1).
Сторона 10 кВ ПС № ______ вариантов развития электрической сети 110 кВ выполнена по схеме «Две одиночные, секционированные выключателями, системы шин» (шифр схемы 10-2).
Сторона 35 кВ ПС № ___________ выполнена по схеме «Одна, секционированная выключателем, система шин» (шифр схемы 35-5).
Для заданной в узле «Б» КЭС 110–330 кВ на основе данных [6] на стороне 330 кВ принимается схема ОРУ «Полтора выключателя на присоединение» (шифр схемы 330–11), а на стороне 110 кВ − схему ОРУ «Две рабочие, секционированные выключателями,иобходная система шинсдвумяобходнымиидвумяшиносоединительнымивыключателями» (шифр 110-8). Связь ОРУ 110 и 330 кВ осуществляется двумя автотрансформаторами связи.
Вариант 1
Б
Вариант 3
Б
Рисунок 4 − Варианты развития электрической сети
Основные технические данные турбогенераторов КЭС из табл. А.16 приводятся в табл. 14.
Основные технические данные двухобмоточных повышающих трансформаторов 110–330 кВ, выбираемых по условию Sн.т Pн.г /cos из табл. А.17, записываются в табл. 15.
Основные технические данные автотрансформаторов связи 330−110 кВ из табл. А.10 даются в табл. 16.
Таблица 14 − Основные технические данные турбогенераторов КЭС
110330 кВ «Б»
Тип |
Рн.г, МВт |
cos г |
Uном.г, кВ |
Xd, отн. ед. |
Xd, отн. ед. |
Xd, отн. ед. |
X2, отн. ед. |
X0, отн. ед. |
ТВВ-160-2 |
160 |
0,85 |
18 |
0,221 |
0,329 |
2,3 |
0,269 |
0,115 |
ТВВ-220-2 |
220 |
0,85 |
15,75 |
0,200 |
0,290 |
1,97 |
0,240 |
0,09 |
Таблица 15 − Основные технические данные двухобмоточных повышающих
трансформаторов КЭС 110-330 кВ «Б»
Тип |
Uн.в, кВ |
Uн.н, кВ |
uк, % |
Pх, кВт |
Pк, кВт |
Qх, квар |
Rт, Ом |
Xт, Ом |
Gт, 10-6 См |
Bт, 10-6 См |
ТДЦ-20000/110 |
121 |
18 |
10,5 |
170 |
550 |
1000 |
0,2 |
7,7 |
11,61 |
68,3 |
ТДЦ-250000/110 |
121 |
15,75 |
10,5 |
200 |
640 |
1250 |
0,15 |
6,1 |
13,66 |
85,38 |
Таблица 16 − Основные технические данные автотрансформаторов связи
330/110 кВ КЭС 110−330 кВ «Б»
Тип |
Uн.в, кВ |
Uн.с, кВ |
Uн.н, кВ |
uк.в-с, % |
uк.в-н, % |
uк.с-н, % |
АТДЦТН-125000/330/110 |
330 |
115 |
10,5; 38,5 |
10 |
35 |
27 |
Продолжение таблицы 16
Pх, кВт |
Pк, кВт |
Qх, квар |
Rв, Ом |
Rс, Ом |
Rн, Ом |
Xв, Ом |
Xс, Ом |
Xн, Ом |
Gт, 10-6См |
Bт, 10-6См |
115 |
370 |
625 |
1,3 |
1,3 |
2,6 |
91,5 |
0 |
213,4 |
1,06 |
5,74 |