- •Содержание
- •Введение
- •1 Описание существующей схемы подстанции, ее недостатков
- •Описание существующей схемы подстанции
- •Описание недостатков существующей подстанции
- •2 Расчет нагрузок на всех шинах подстанции «Городская» 110/35/10 кВ
- •3 Выбор числа и мощности трансформаторов
- •3.1 Предварительный выбор мощности трансформатора
- •3.2 Уточненный расчет мощности трансформатора
- •3.2.1 Факторы, влияющие на срок службы трансформатора
- •3.2.2 Опасность длительных воздействий
- •3.2.3 Опасность кратковременных воздействий
- •3.2.4 Ограничения тока и температуры
- •3.2.5 Расчет температуры обмотки трансформатора
- •3.2.6 Относительный износ витковой изоляции
- •3.2.7 Температура охлаждающей среды
- •3.2.8 Выполнение расчета
- •4 Расчет токов короткого замыкания
- •4.1 Расчет сверхпереходного тока кз
- •4.2 Расчет ударного тока кз
- •4.3 Расчет апериодической составляющей тока кз
- •4.4 Расчет теплового импульса тока
- •5 Выбор электрических аппаратов и проводников
- •5.1 Расчет токов продолжительного режима работы
- •5.2 Выбор аппаратов ру вн, сн
- •5.3 Выбор электрических аппаратов ру 10 кВ
- •5.4 Выбор проводников на стороне вн 110кВ
- •5.4.1 Выбор питающих линий (цепь вводного выключателя 110 кВ)
- •5.4.2 Выбор ошиновки ру 110 кВ
- •5.4.3 Выбор отходящих линий 110 кВ
- •5.5 Выбор проводников на стороне сн 35 кВ
- •5.5.1 Выбор токоведущих частей от выводов 35 кВ трансформатора до сборных шин 35 кВ
- •5.5.2 Выбор сборных шин 35 кВ
- •5.5.3 Выбор отходящих линий 35 кВ
- •5.6 Выбор проводников на стороне нн 10 кВ
- •5.6.1 Выбор отходящих линий на 10 кВ
- •5.6.2 Выбор ошиновки от выводов нн трансформатора до кру
- •5.6.3 Выбор изоляторов
- •5.6.3.1 Выбор опорных изоляторов
- •5.6.3.2 Выбор проходных изоляторов
- •6 Выбор систем и источников оперативного тока
- •7 Выбор трансформаторов собственных нужд
- •8 Расчет заземления подстанции
- •9 Расчёт молниезащиты подстанции
- •10 Расчет и выбор релейной защиты
- •10.1 Защита силовых трёхобмоточных трансформаторов
- •10.2. Защита отходящих линий
- •10.3 Устройства автоматики
- •10.4 Расчёт параметров срабатывания дифференциальной токовой защиты трансформатора тдтн-25000/110 на основе микропроцессорного устройства типа «Сириус-т»
- •11 Учет и измерение электроэнергии
- •11.1 Организация коммерческого и технического учёта электроэнергии на реконструированной подстанции 110/35/10 кВ «Городская»
- •11.2 Принципы организации аскуэ на подстанции «Городская»
- •11.3 Выбор системы учета и измерения электроэнергии на пс
- •11.4 Проверка измерительных трансформаторов
- •11.4.1 Проверка трансформаторов тока по вторичной нагрузке
- •11.4.2 Проверка трансформаторов напряжения по вторичной нагрузке
- •12 Финансовый анализ проекта
- •12.1 Составление календарного плана-графика выполнения работ
- •12.2 Сметный расчёт на реконструкцию подстанции
- •12.2.1 Составление сметы
- •12.2.2 Расчёт годовых амортизационных отчислений
- •12.2.3 Расчёт численности ремонтного и обслуживающего персонала
- •12.2.4 Расчёт заработной платы ремонтного и обслуживающего персонала
- •12.2.5 Расчёт затрат на материалы и запасные части
- •12.2.6 Расчёт годовых эксплуатационных приведённых затрат
- •12.3 Определение выгод от реализации электроэнергии потребителям
- •12.4 Расчет основных показателей достоинства проекта реконструкции подстанции «Городская»
- •13 Безопасность и экологичность проекта
- •13.1Анализ опасных и вредных факторов
- •13.2 Микроклимат
- •13.3 Производственное освещение
- •13.4 Шум и вибрация
- •13.5 Электромагнитные поля промышленной частоты
- •13.6 Электробезопасность
- •13.7 Пожарная безопасность
- •13.8 Мероприятия по охране окружающей среды
- •Заключение
- •Список использованных источников
- •Приложение а
- •Приложение б
- •Приложение в
- •Руководство по проектированию систем оперативного постоянного тока (сопт) пс енэс Типовые проектные решения
- •1 Введение
- •2 Нормативные ссылки
- •3 Термины и определения
- •4 Обозначения и сокращения
- •5 Структура сопт
- •6 Режимы работы сопт
- •7 Обоснование применения централизованных и децентрализованных сопт на пс енэс
- •8 Типовые решения построения сопт
- •9 Описание решений сопт для аб с концевыми элементами
- •10 Конструктивное исполнение щитов постоянного тока и шкафов распределения оперативного тока
5.2 Выбор аппаратов ру вн, сн
Высоковольтные электрические аппараты выбираются по условиям длительного режима работы и проверяются по условиям коротких замыканий.
Выбор высоковольтных выключателей производится по:
– номинальномунапряжению:
|
|
(5.18) |
где
– номинальное напряжение сети, в которой
устанавливается выключатель, кВ;
– номинальное напряжение выключателя,
кВ.
– номинальному длительному току:
|
|
(5.19) |
где
– расчётный ток продолжительного режима
цепи, в которой устанавливается
выключатель, А;
–
длительный номинальный ток выключателя,
А.
– номинальному току отключения:
|
Iк′′ ≤Iоткл.ном, |
(5.20) |
где Iк′′ – действующее значение периодической составляющей тока КЗ в момент расхождения контактов, кА;
Iоткл.ном – номинальный ток отключения выключателя, кА.
– номинальному апериодическому току отключения выключателя:
|
|
(5.21) |
где
–
апериодическая составляющая тока
КЗ, соответствующая времени до момента
расхождения дугогасительных контактов
выключателя, кА;
– номинальный апериодический ток
отключения выключателя, кА;
– номинальное относительное содержание
апериодической составляющей тока
отключения для времени.
Если
условие Iк′′
≤ Iоткл.ном
соблюдается,
a
,
то допускается проверку по отключающей
способности производить по полному
току КЗ:
|
|
(5.22) |
– электродинамической стойкости:
|
iy<iдин, |
(5.23) |
где iy – ударный ток к.з. в цепи выключателя, кА;
iдин –ток электродинамической стойкости выключателя, кА.
– термической стойкости:
|
|
(5.24) |
где
– тепловой импульс тока КЗ, характеризующий
количество теплоты, выделяющейся в
аппарате за время короткого замыкания,
кА2с;
– предельный ток термической стойкости,
который данный аппарат может выдержать
без повреждения в течение предельного
времени термической стойкости
,
кА.
– включающей способности:
|
|
(5.25) |
где
– номинальное действующее значение
периодической составляющей тока
включения, кА;
– номинальное амплитудное (мгновенное)
значение полного тока включения, кА.
Выбор разъединителей производится по:
– номинальному напряжению (выбор производится аналогично выбору выключателей по (5.18));
– номинальному длительному току (выбор производится аналогично выбору выключателей по (5.19));
– электродинамической стойкости (проверка производится аналогично проверке выключателей по (5.23));
– термической стойкости (выбор производится аналогично выбору выключателей по (5.24)).
Выбор трансформаторов тока (ТТ) производится по:
– номинальному напряжению (выбор по напряжению аналогичен выбору выключателей по (5.18));
– номинальному току:
|
|
(5.26) |
где
– длительный рабочий расчётный ток
цепи, в которую включается трансформатор
тока, кА;
– номинальный ток первичной цепи ТТ.
Его величина выбирается как можно ближе
к значению
,
так как недогрузка первичной обмотки
приводит к увеличению погрешностей,
кА.
– электродинамической стойкости (выбор по электродинамической стойкости аналогичен выбору выключателей по (5.23));
– термической стойкости (выбор производится аналогично выбору выключателей по (5.24));
– нагрузке вторичных цепей:
Вторичная нагрузка:
|
|
(5.27) |
где
– вторичная нагрузка ТТ, Ом;
– номинальная допустимая нагрузка (при
заданном классе точности), Ом.
Допускается определять вторичную нагрузку упрощенно:
|
|
(5.28) |
где
– сопротивление токовых катушек
последовательно включённых приборов,
Ом;
– сопротивление соединительных проводов,
Ом;
– переходное сопротивление контактов,
Ом.
Выбор трансформаторов напряжения (ТН) производится по:
– номинальному напряжению:
|
|
(5.29) |
где
– номинальное напряжение ТН, кВ;
– нагрузке вторичных цепей:
|
|
(5.30) |
где
– расчётная полная нагрузка вторичных
цепей;
– номинальная вторичная мощность
(при заданном классе точности), В∙А, при
этом следует иметь в виду, что для
однофазных трансформаторов, соединённых
в звезду, следует брать суммарную
мощность всех трёх фаз, а для соединённых
по схеме открытого треугольника -
удвоенную мощность одного трансформатора.
При приближённом расчёте полная нагрузка определяется как сумма нагрузок на все фазы ТН без учёта схем включения приборов и их разделения по фазам:
|
|
(5.31) |
где
– полная
мощность, потребляемая всеми катушками
напряжения прибора, В∙А;
–коэффициент
мощности приборов [принимается для
вольтметров, ваттметров, варметров и
частотометров равным единице, а для
счётчиков –
0,38
(
=
0,925)].
Выбор ограничителей перенапряжений:
Производится по номинальному напряжению аналогично выбору выключателей по (5.18).
Все расчётные и каталожные данные для выбора аппаратов РУ ВН, СН сведём в таблицу 5.1.
Таблица 5.1 - Сводная таблица по выбору электрических аппаратов РУ 110 кВ
|
Наименование и тип аппарата |
Условие выбора |
Расчётные данные |
Технические параметры |
Проверка условия |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Выключатели LTB 145 D1/B
Пружинный привод |
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
Разъединители РГП СЭЩ З-2(1)-II-110/2000 УХЛ1
Привод ПД-14 УХЛ1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
Ограничитель перенапря-жений ОПН-У – 110/73 УХЛ1 |
|
|
|
|
|
Трансформа- торы тока ТG 145 У1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
Продолжение таблицы 5.1 | ||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Трансформа-торы напряжения НОГ-110 II УХЛ1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
Аппараты встраиваемые в нейтраль трансформатора | ||||
|
Заземлители нейтрали ЗОН-110М-1УХЛ1 |
|
|
|
|
|
ОПНН-У- 110/56 УХЛ1 |
|
|
|
|
Таблица 5.2 - Сводная таблица по выбору электрических аппаратов РУ 35 кВ
|
Наименование и тип аппарата |
Условие выбора |
Расчётные данные |
Технические параметры |
Проверка условия |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Выключатели ВВН-СЭЩ-П-35-25/1000 УХЛ1
Привод пружинно-моторный
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
Разъединители РГП СЭЩ З-2(1)-II-35/1000 УХЛ1
Привод ПД-14 УХЛ1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
Ограничитель перенапря-жений ОПН-У – 35/38,5 УХЛ 1 |
|
|
|
|
|
Трансформа-торы тока ТОЛ-СЭЩ-35-II-УХЛ1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
Продолжение таблицы 5.2 | ||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Трансформа-торы напряжения НАМИ-35 УХЛ1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
Аппараты присоединения трансформатора напряжения 35 кВ | ||||
|
Предохрани- тель ПКН- 001-35 У1 |
|
|
|
|

,
,
,
.
,
;
,
,
,
,
,
,


















































































































































































































































