Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
PZ.docx
Скачиваний:
90
Добавлен:
29.05.2017
Размер:
2.42 Mб
Скачать

6.3 Выбор высоковольтных выключателей 36

6.3.1 Выбор высоковольтных выключателей на низшем напряжении 36

6.3.1.1 Выбор высоковольтных выключателей стороне НН 36

6.3.1.2 Выбор высоковольтных выключателей на отходящие линии 37

6.3.2 Выбор высоковольтных выключателей на высшем напряжении 39

6.4 Выбор разъединителей 40

6.5 Выбор кабелей 41

6.6 Выбор трансформаторов тока 42

6.7 Выбор трансформаторов напряжения 48

6.8 Выбор предохранителей 50

6.9 Выбор ограничителей перенапряжения 50

6.9.1 Выбор ограничителей перенапряжения в РУ ВН 50

6.9.2 Выбор ограничителей перенапряжения за силовыми

трансформаторами (10 кВ) 51

6.9.3 Выбор ограничителей перенапряжения, расположенных

у трансформаторов напряжения 51

6.10 Выбор трансформаторов собственных нужд ПС 51

7 Заземление подстанции 53

8 Расчет молниезащиты подстанции 58

Заключение 61

Список использованной литературы 62

Введение

Целью работы является проектирование подстанции для повышения надёжности электроснабжения потребителей, для которых данная подстанция является единственным источником электроэнергии.

В задачи работы входит – проектирование схемы на стороне 110 кВ и применение в ней современных коммутaционно-зaщитных аппаратов, выбор выключателей 10 кВ, расчёт нового заземляющего устройства и молниeзaщиты.

В России в настоящее время действует один из крупнейших электрических потенциалов мира, объединенный в систему, называемую Единой энергетической системой (ЕЭС) России.

В ЕЭС России входят более 70 региональных электроснабжающих организаций, обеспечивающих электрической энергии более 40 миллионов промышленных, сельскохозяйственных и других потребителей. Развитие рыночных отношений в стране меняет сформировавшуюся структуру электроэнергетики. Появляются всевозможные совместные предприятия, строятся новые жилые загородные поселки, ведется строительство новых городских построек, появляются фермерские хозяйства и многое другое. Зачастую существующие подстанции не обладают достаточной мощностью, для надежного электроснабжения вновь появившихся потребителей или же в некоторых местах вообще нет источников электроэнергии. Все эти факторы требуют строительства новых подстанций или же реконструкции уже существующих, но устаревших подстанций.

Зачастую существующие подстанции не отвечают к предъявляемым к ним требованиям, поэтому необходимо проектирование новых подстанций или реконструкции уже существующих c учетом выбора наиболее экономичных и надёжных схем и конфигураций, рационального напряжения, оптимального сечения, числа и мощности трансформаторов и др.

1 Исходные данные

На рисунке 1.1 представлена схема подключения проектируемой понизительной подстанции.

Рисунок 1.1 – Схема подключения ПС 35/10 кВ

Подстанция обеспечивает потребителей I (60%), II (20%) и III (20%) категории. Число отходящих от подстанции фидеров равно 10.

Исходные данные к схеме подключения представлены в таблице 1.1:

Таблица 1.1 – Расчетные данные

G1

G2

T1

Т2

T3

ЛЭП

S, МВА

X”d

S, МВА

X”d

S, МВА

S, МВА

Smax при cosφ = 0,8,

W1, км

W2, км

37,5

0,15

15

0,13

40,5

15

23

80

18

Суточный график нагрузки на стороне 10 кВ представлен на рисунке 1.2

Рисунок 1.2 – Суточный график нагрузки

Далее проведем анализ графика нагрузки для последующего выбора трансформатора для данной ПС.

2 Обработка графиков нагрузок потребителей

Перед тем как выбрать необходимое оборудование для проектируемой понизительной подстанции, необходимо провести анализ графика нагрузки, представленного на рисунке 1.2. Для этого определим максимальную активную мощность:

(2.1)

где – максимальная передаваемая мощность ПС равная 23 МВА.

Далее определим суточные расходы энергии за зиму и лето и сведем полученные данные в таблицы:

Таблица 2.1 – Зимние нагрузки

Pi, МВт

ti, ч

Wi, МВт·ч

1

12,88

6

77,28

2

16,56

4

66,24

3

18,4

8

147,2

4

16,56

6

99,36

Σсут

24

390,08

Σгод

5160

83087

Таблица 2.2 – Летние нагрузки

Pi, МВт

ti, ч

Wi, МВт·ч

1

11,04

6

66,24

2

14,72

12

176,64

3

12,88

6

77,28

Σсут

24

320,16

Σгод

3600

48024

Согласно полученным результатам суммарные годовые нагрузки равны:

(2.2)

Среднесуточная активная мощность за год равна:

(2.3)

Определяем коэффициент заполнения, который показывает степень неравномерности графика:

(2.4)

Определяем продолжительность использования максимальных нагрузок:

(2.5)

Определяем время максимальных потерь:

(2.6)

Строим годовой график нагрузок на основе суточного графика и полученных данных:

Рисунок 2.1 – Годовой график нагрузок

На основе полученных данных проведем выбор силового трансформатора для понизительной подстанции.

3 Выбор числа и мощности силовых трансформаторов

Согласно ПУЭ, на подстанции, питающей потребителей I и II категории, должны быть установлены 2 силовых трансформатора. Их номинальная мощность должна отвечать двум условиям:

  1. Обеспечение электроснабжения всех потребителей в нормальном режиме:

(3.1)

где kз - коэффициент загрузки трансформатора в номинальном режиме;

N - количество трансформаторов.

.

  1. В послеаварийном режиме, в результате выхода из строя одного из трансформаторов, должно быть обеспечено электроснабжение потребителей I и II категории, с учетом допустимой перегрузки трансформатора оставшегося в работе. Аварийная длительная перегрузка силовых масляных трансформаторов с системами охлаждения М, Д, ДЦ и Ц допускается на 40%:

(3.2)

где – процентное количество потребителейI и II категории;

Kав – коэффициент аварийной перегрузки.

.

По данным условиям выбираем 2 трансформатора для проведения сравнительной оценки: ТД-16000/35 и ТД-25000/35. Их каталожные данные представлены в таблице 3.1.

Таблица 3.1 – Каталожные данные силовых трансформаторов

Тип

Sном, МВ∙А

Пределы

регулирования

Каталожные данные

Расчетные данные

Uном обмоток, кВ

ик, %

∆Рк,

кВт

∆Рх,

кВт

Iх, %

Rт,

Ом

Xт,

Ом

∆Qх,

квар

ВН

НН

ТД-16000/35

16

+9x1,78%

38,5

10,5

7,5

92

29

0,3

0,1

0,82

300

ТД-25000/35

25

±9x1,78%

38,5

10,5

14,4

96

28

0,4

0,1

1,6

400

Для сравнительной оценки и окончательного выбора рассчитаем годовые потери и коэффициенты загрузки каждого трансформатора по формулам 3.3 и 3.4:

(3.3)

(3.4)

Годовые потери трансформатора ТД-25000/35 меньше, чем ТД-16000/10, но коэффициент нагрузки слишком мал. Для проектируемой подстанции и в дальнейших расчетах будем использовать трансформатор ТД-25000/35.

Соседние файлы в предмете Электрические станции и подстанции