Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

12617553_1116096________

.pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
12.11.2022
Размер:
463.57 Кб
Скачать

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова»

А. Р. Упит

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ И ЗАДАНИЯ

для выполнения курсового проекта по дисциплине «Электрические станции и подстанции»

для всех форм обучения направления 140400 «Электроэнергетика и электротехника»

Барнаул 2014

УДК 621.311.2.06

621. 316.925

Упит, А. Р. Методические указания и задания для выполнения курсового проекта по дисциплине «Электрические станции и подстанции» для всех форм обучения направления 140400 «Электроэнергетика и электротехника» А. Р. Упит / Алт. гос. техн. ун-т им. И. И. Ползунова. – Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2014. – 20 с.

Приводятся варианты заданий для выполнения курсового проекта в соответствии с заданием, выданным преподавателем, учтены особенности выполнения данной работы, приводится вся необходимая специальная литература для каждого раздела работы. Исходные данные для проектирования составлены таким образом, что все расчеты и принятые в проекте решения, могут быть использованы при выполнения соответствующего раздела дипломного проекта.

Рассмотрено и одобрено на заседании кафедры «Электроснабжение

промышленных предприятий»

Протокол № 5 от 15 января 2014 г.

©А. Р. Упит, Л. Н. Татьянченко

©Алтайский государственный технический университет им. И. И. Ползунова

2

1.Задание на курсовой проект.

Задание на курсовой проект по дисциплине «Электропитающие системы»,

имеет 50 вариантов. Исходные данные

занесены в

таблицу 1. Номер

варианта задаётся преподавателем.

 

 

Для

заданного

варианта

необходимо

спроектировать

двухтрансформаторную понижающую подстанцию (ГПП). Схемы питающей сети заданы рисунками 2, 3, 4, 5 и 6. Суточные графики нагрузки на шинах ГПП показаны на рисунках 7, 8, 9, 10 и 11.

При выполнении проекта необходимо выбрать соответствующее оборудование на стороне высшего и низшего напряжения, выбрать тип кабеля питающего высоковольтный двигатель или цеховую трансформаторную подстанцию. Выбрать тип и место установки нелинейных

ограничителей перенапряжения (ОПН),

спроектировать

и рассчитать

систему молниезащиты подстанции и контура заземления.

 

Если cosφ на шинах подстанции меньше 0,92, необходимо

рассчитать и

выбрать компенсирующие устройства, доведя cosφ до значения большим или равным 0,92.

Определить величину нагрузки потребителей собственных нужд подстанции и выбрать тип и мощность трансформатора СН, а так же вид оперативного тока и его источник.

Выбрать приборы учета и измерения электрической энергии и места их установки.

Всё выбранное электрооборудование проверить на термическую и динамическую устойчивости.

Графическая часть проекта должна состоять из двух листов формата А1. На первом листе показывается схема заполнения с указанием типа выбранного электрооборудования и схема соединения первичных силовых цепей.

Второй лист – конструктивная часть ГПП, разрез вид сбоку и план - вид сверху, с указанием необходимых габаритов. На чертеже плана ГПП указать зоны молниезащиты и расположение заземляющих электродов, а на чертеже разреза высоту молниеотводов. Конструкцию РУ 10 кВ желательно применять стандартных, типовых серий.

Объём пояснительной записки 25 – 30 страниц машинописного текста.

2. Последовательность выполнения курсового проекта.

Последовательность и пример расчета даны в методических указаниях для курсового и дипломного проектирования главных понижающих подстанций

[1].

По заданной форме графика нагрузки построить графики нагрузки для заданного варианта ГПП, полной (S кВА), активной (P кВт) и реактивной

3

(Q квар) мощностей. Для реактивной мощности построить графики до компенсации, и после компенсации.

3. Расчет токов короткого замыкания.

 

 

Расчет токов короткого замыкания необходимо

выполнить

в

соответствии с руководящей документацией РД 153 –

34.0 – 20.527 –

98

«Расчет токов короткого замыкания и выбор электрооборудования» [2]. Схем замещения для расчета тока короткого замыкания показана на

рисунке 1.

Время действия короткого замыкания в расчётных точках

уточнить у преподавателя.

 

 

 

 

 

 

4. Исходные данные для вариантов приведены в Таблице 1.

 

Таблица 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№;

S1,

 

S2,

 

L1,

L2,

Категории надежности

Cos φ

Вар

МВА

 

МВА

 

км

км

потребителей, %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

первая

вторая

третья

 

1

2

 

3

 

4

5

6

7

8

9

1

1300

 

1900

 

10

19

5

15

80

0,80

2

1400

 

1800

 

12

17

5

20

75

0,81

3

1500

 

1700

 

14

15

5

25

70

0,82

4

1600

 

1600

 

16

13

5

30

65

0,83

5

1700

 

1500

 

18

11

5

35

60

0,84

6

1800

 

1400

 

20

10

10

10

80

0,85

7

1900

 

1300

 

11

12

10

15

75

0,86

8

2100

 

2900

 

13

14

10

20

70

0,87

9

2200

 

2800

 

15

16

10

25

65

0,88

10

2300

 

2700

 

17

18

10

30

60

0,89

11

2400

 

2600

 

19

20

0

20

80

0,90

12

2500

 

2500

 

22

28

0

25

75

0,91

13

2600

 

2400

 

24

26

0

30

70

0,92

14

2700

 

2300

 

28

30

0

35

65

0,93

15

2800

 

2200

 

20

24

0

40

60

0,94

16

2900

 

2100

 

33

27

5

5

90

0,72

17

1350

 

1990

 

31

29

5

10

85

0,73

18

1450

 

1880

 

19

21

5

15

80

0,74

19

1550

 

1770

 

16

22

5

20

75

0,75

20

1660

 

1660

 

15

19

5

25

70

0,76

21

1770

 

1550

 

20

22

5

30

65

0,77

22

1880

 

1440

 

37

31

5

35

60

0,78

23

1990

 

1330

 

28

38

5

40

55

0,79

24

1100

 

1900

 

27

17

5

45

50

0,80

25

1200

 

1800

 

19

23

5

50

45

0,81

4

Продолжение таблицы 1.

Нагрузка

Нагрузка

U1,

номер

L3,

Рнагр,

Ном.

Число

Вар.

1й секц.,

2й секц.,

кВ

рис.гафика

км

кВт

Рис.

отход.

 

кВА

кВА

 

нагрузки

 

(дв-ль)

Сх.

линий.

10

11

12

13

14

15

16

17

18

1

1800

1900

35

7

1,0

1000

6

20

2

2200

1900

35

8

1,5

1200

5

25

3

5000

7000

35

9

2,0

1600

4

35

4

10000

12000

110

10

2,5

2000

3

45

5

10000

16000

110

11

3,0

1250

2

26

6

4000

5000

110

7

3,5

2500

6

36

7

11000

12000

220

8

1,0

630

5

46

8

3000

6000

220

9

1,5

800

4

56

9

16000

19000

220

10

1,7

1000

3

29

10

7000

8000

35

11

1,8

1250

2

39

11

2900

3000

35

7

1,9

1600

6

49

12

12000

10000

35

8

2,2

2000

5

31

13

2500

2700

110

9

2,5

2500

4

41

14

15000

18000

110

10

2,7

1000

3

51

15

14000

17000

110

11

2,9

800

2

27

16

25000

30000

220

7

2,1

3000

6

37

17

18000

20000

220

8

3,2

1250

5

47

18

25000

27000

220

9

3,6

400

4

57

19

3000

4000

35

10

3,3

1600

3

22

20

1200

1300

35

11

3.7

1200

2

32

21

16000

20000

35

7

1,9

800

6

42

22

32000

33000

110

8

1,7

650

5

52

23

6000

8000

110

9

1,4

1250

4

62

24

7500

8500

110

10

1,9

630

3

18

25

13000

15000

220

11

2,1

2000

2

28

5

Продолжение таблицы 1

S1,

S2,

L1, км

L2, км

Категорийность

 

Cos φ

Вар.

МВА

МВА

 

 

надежности потреб.,%

 

 

 

 

 

 

первая

вторая

третья

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

26

1300

1700

17

22

0

40

60

0,82

27

1400

1600

12

12

0

30

70

0,83

28

1500

1500

17

17

0

20

80

0,84

29

1600

1400

22

11

0

10

90

0,85

30

1700

1300

15

18

0

5

95

0,86

31

1800

1200

17

20

10

60

30

0,87

32

1900

1100

16

21

10

50

40

0,88

33

2100

1900

26

22

10

40

50

0,89

34

2100

1900

31

40

10

30

60

0,90

35

2200

1800

45

37

10

20

70

0,91

36

2200

1800

35

29

3

10

87

0,92

37

2300

1700

31

27

3

20

77

0,93

38

2300

1700

34

26

3

30

67

0,94

38

2400

1600

29

31

3

40

57

0,95

40

2400

1600

25

18

3

50

47

0,70

41

2500

1700

22

17

3

60

37

0,72

42

2500

1700

23

29

3

30

67

0,73

43

2600

1600

25

27

3

40

57

0,74

44

2600

1600

21

16

3

20

77

0,75

45

2700

1500

33

11

3

35

62

0,76

46

2700

1500

35

10

5

30

65

0,77

47

2800

1400

37

12

5

40

55

0,79

48

2800

1400

35

17

5

50

45

0,80

49

2900

1300

32

12

5

60

35

0,78

50

2900

1300

38

14

5

70

25

0,81

6

Продолжение таблицы 1.

Нагрузка

Нагрузка

U1, кВ

Ном.рис

L3,

Рнагр,

Ном.

Число

Вар

1й секц.,

2й секц.,

 

граф.

км

кВт

Рис.

отход

 

кВА

кВА

 

нгруз.

 

(дв-ля)

схемы

линий.

10

11

12

13

14

15

16

17

18

26

10000

13000

220

7

2,3

1250

2

38

27

3000

4000

220

8

2,5

400

3

48

28

9000

11000

35

9

2,7

1000

4

58

29

13000

15000

35

10

3,2

2000

5

27

30

30000

31000

35

11

3,7

800

6

37

31

32000

32000

110

7

3,1

400

6

47

32

18000

21000

110

8

1,7

1250

5

57

33

3500

4500

110

9

1.4

630

4

19

34

41000

46000

220

10

1,6

2500

3

29

35

6500

7000

220

11

1,9

630

2

39

36

29000

32000

220

7

2,8

1250

2

49

37

24000

27000

35

8

2,5

2500

3

23

38

10000

11000

35

9

3,0

800

4

33

39

3500

6600

35

10

2,0

400

5

43

40

22000

24000

110

11

1,0

1600

6

53

41

17000

19000

110

7

1,5

2500

6

20

42

7000

9000

110

8

2,5

2000

5

30

43

28000

30000

220

9

3,5

1250

4

40

44

17500

18500

220

10

1,1

800

3

50

45

11500

13500

220

11

2,2

2500

2

51

46

51000

53000

220

7

3,3

2000

3

41

47

37000

39000

110

8

4,0

800

4

31

48

18000

21000

110

9

3,0

2500

5

21

49

6500

7000

110

10

2,0

400

6

34

50

25000

28000

110

11

1,7

1250

2

44

 

Низкое напряжение для всех вариантов (U2) равно 10 кВ.

 

5. Исходные данные для внешних условий.

Питание всех ГПП осуществляется от двух ВЛЭП. Данные по району принимаются из ПУЭ для Алтайского края. Время действия летнего графика нагрузок 153 дня, зимнего - 212 дней.

7

6. Электрические схемы.

S1

Xc

 

X 1

X 2

S2

 

1

Xc2

 

 

 

 

 

K1

K2

X3

K3

Рисунок 1- Схем замещения для расчета токов короткого замыкания.

8

S1

S2

1

 

L

 

 

L2

Q1

Q2

 

QB1

Т1

Т2

Д

Q3

 

Q4

 

Q6

 

QB2

 

1с

 

 

 

2с

 

Q5

 

 

 

 

S Нагруз. 1

S Нагруз. 2

 

 

 

L3

Рисунок 2- Схема двухтрансформаторной подстанции питающейся от двухцепной ВЛЭП.

9

S1

S2

L1

L2

Q1

Q2

 

QB1

Т1

Т2

Д

Q3

 

Q4

Q6

 

 

QB2

 

 

 

 

Q5

 

 

 

 

S Нагруз. 1

S Нагруз. 2

 

 

 

L3

Рисунок 3- Схема двухтрансформаторной подстанции питающейся от двух отдельных ВЛЭП.

10