4.2 Разработка схем электроснабжения цеховых трансформаторных подстанций

Питание цеховых ТП рекомендуется осуществлять по схеме блока линия-трансформатор с глухим присоединением линии к трансформатору и без сооружения сборных шин первичного напряжения подстанций. При магистральной схеме число присоединяемых трансформаторов к одной магистрали 2 3 при мощности трансформаторов 16001000 кВА и 4 при мощности 250630 кВА.

При разработке вариантов проводилось измерение трасс кабельных линий, подключение ТП к разным магистралям. Схемы электроснабжения предприятия приведены на рисунках 4.1-4.2

Рисунок 4.1- Вариант 1 схемы внутризаводского электроснабжения

Рисунок 4.2- Вариант 2 схемы внутризаводского электроснабжения

5 Внешнее электроснабжение

Внешнее электроснабжение выполняется преимущественно воздушными линиями электропередачи по схеме с ГПП, либо по схеме с ПГВ. Схема с ПГВ целесообразна на предприятиях средней и большой мощности, при наличии концентрированных узлов нагрузки. Питающие линии должны выполняться одноцепными, или ддвухцепными для обеспечения надежного питания потребителей I и II категорий.

5.1 Выбор питающих воздушных линий и определение капитальных затрат

Напряжение питающих линий, кВ:

, (5.1)

где - длина воздушных линий от подстанции энергосистемы до предприятия, км.

(5.2)

где Р_р.в. – активная мощность, МВт, определённая в пункте 2, как активная мощность для расчета сечения питающих линий;

кВт

.

Для дальнейшего рассмотрения принимаются два варианта напряжения питающих линий: 110 кВ и 35 кВ.

Расчетный ток линии, А:

, (5.3)

где - расчетное значение тока одной линии со стороны высокого напряжения ГПП в нормальном режиме, А

n – число питающих линий;

S_р.в. – полная мощность ввода по пункту 2, кВА.

.

Экономическое сечение провода, мм²:

, (5.4)

где j_э -экономическая плотность тока, А/ мм^2, принимаемая по /1/ или по табл. 6.1;

Для сравнения выбираются провода(минимальное сечени для 110кВ по условию корронирования 70): АС-70, АС-95, АС-120 для напряжения 110 кВ и , АС-95, АС-120, АС-150 для напряжения 35 кВ.

Линии выполняются двухцепными.

Пример расчета для провода АС-70 для напряжения 110 кВ.

Параметры провода: I_доп = 265 А, r₀ = 0,46 Ом/км, х₀ = 0,444 Ом/км, g₀ = 0,275 т/км.

Провод проходит по условию допустимого нагрева в нормальном режиме:

I_доп > I_р ,

265 > 42,56.

Условие выполняется

Провод проходит по условию допустимого нагрева в послеаварийном режиме:

I_доп > 2 · I_р ,

265 > 2 · 42,55 = 85,12.

Условие выполняется

Провод проходит по допустимой потере напряжения, при ΔU_доп = 15% по /13/:

< U_доп , ( 5.5)

где -потеря напряжения в %,

-длина линии,км.

-удельное активное сопротивление проводника, Ом/км.

-удельное реактивное сопротивление, Ом/км

, -значения расчетных активной и реактивной мощностей, протекающих по одной линии со стороны высокого напряжения ГПП в нормальном режиме, кВт, квар.

< 15%.

Аналогично производится расчет остальных сечений.

Проверка по нагреву и потере напряжения приводится в таблице 5.1

Таблица 5.1 – Проверка выбранных сечений

	Марка провода								,%
35	АС-95	133,77	267,54	330	0,33	0,407	0,386	1,34	2,68
35	АС-120	133,77	267,54	380	0,27	0,399	0,492	1,14	2,28
35	АС-150	133,77	267,54	445	0,21	0,392	0,675	0,95	1,9
110	АС-70	42,56	85,12	265	0,46	0,444	0,275	0,179	0,358
110	АС-95	42,56	85,12	330	0,33	0,434	0,386	0,137	0,274
110	АС-120	42,56	85,12	380	0,27	0,427	0,492	0,123	0,246