ПЗ МОДЕРНИЗАЦИЯ ПС 220 кВ (Модернизация ПС 220кВ), страница 5

Выключатель типа ВГБЭ-35-12,5/630 УХЛ1 для ввода ОРУ 35 кВ не прошел проверку по длительно допустимому току, его следует заменить на элегазовый выключатель типа OHB 36.25.25. Проверка и технические характеристики выключателя типа OHB 36.25.25 приведены в приложении В.

7.2 Выбор и проверка разъединителей

Разъединитель – это контактный коммутационный аппарат, предназначенный для коммутации электрической сети без тока или с незначительным током, который для обеспечения безопасности имеет в отключенном положении изоляционный промежуток [11].

Разъединители предназначены для включения и отключения под напряжением участков электрической цепи при отсутствии токов нагрузки, отключения при определенных условиях зарядных токов линии, токов холостого хода трансформаторов и небольших нагрузок, а также для обеспечения безопасности работ на отключенном участке путем создания видимых разрывов электрической цепи и заземления отключенных участков при помощи стационарных заземляющих ножей. Выбор производим аналогично выключателю, но без проверки по отключающей способности.

Выбор разъединителей производится по следующим параметрам:

– по номинальному напряжению:

; (7.11)

– по номинальному длительному току:

; (7.12)

– по конструкции;

– по роду установки.

Проверка разъединителей производится по следующим параметрам:

– на электродинамическую стойкость:

(7.13)

– на термическую стойкость:

_. (7.14)

Приведем расчет для питающего ввода 220 кВ. Выбираем тип разъединителя РДЗ-1-220/1000 УХЛ1. Разъединители состоят из отдельных полюсов, которые могут использоваться в однополюсном и трёх полюсном варианте установки на горизонтальной плоскости. Полюс разъединителя выполнен в виде двухколонкового аппарата с разворотом главных ножей в горизонтальной плоскости и состоит из цоколя, изоляционных колонн, токоведущей системы и заземляющего устройства. Контактные ножи разъединителя на 1000А изготовлены из двух медных параллельных шин, установленных "на ребро", один конец которых соединён гибкими соединителями с контактным выводом, а на другом образован разъёмный контакт. В заземляющее устройство разъединителя входят ножи заземления, стационарно установленные на цоколе разъединителя и неподвижный контакт, установленный на главном контактном ноже. Основные части разъединителей, изготовлены из чёрных металлов, имеют стойкое антикоррозийное гальванопокрытие.

Проверка:

– по номинальному напряжению: ;

– по номинальному длительному току: ;

– на электродинамическую стойкость: ;

– на термическую стойкость: .

Все необходимые условия выполняются, значит, выбор произведен правильно.

Аналогично производится выбор и проверка разъединителей на остальных присоединениях. Результаты расчетов приведены в приложении Г.

Разъединитель типа РДЗ-2-35/1000 УХЛ1 для ввода ОРУ 35 кВ не прошел проверку по длительно допустимому току, его следует заменить на РГ-2-35/2000 УХЛ1. Проверка и технические характеристики разъединитель типа РГ-2-35/2000 УХЛ1 приведены в приложении Г.

7.3 Выбор и проверка измерительных трансформаторов токов (ТТ)

Трансформаторы тока (ТТ) предназначены для передачи сигнала измерительной информации измерительным приборам и устройствам защиты и управления, а также для изолирования цепей вторичных соединений от высокого напряжения.

Выбор и проверка трансформаторов тока производится аналогично выбору и проверке выключателей, за исключением проверки по отключающей способности, также выбор ТТ проверяются по классу точности. Класс точности ТТ должен соответствовать его назначению. Встроенные трансформаторы тока на электродинамическую устойчивость не проверяем, т.к. она согласована с соответствующими параметрами ранее выбранных выключателей. В расчете использованы каталожные данные измерительных трансформаторов тока. В таблице 7.1 представлены паспортные данные проверяемых ТТ.

Таблица 7.1 – Паспортные данные ТТ

7.3.1 Расчет по выбору мощности вторичных обмоток трансформатора тока

Методика расчета вторичной нагрузки трансформатора тока выполнена, согласно РД 153-34.0-35.301-2002.[12]

Расчетная максимально допустимая нагрузка трансформатора тока:

(7.15)

где -потери мощности в кабеле; -потери мощности в контактах 0,1; -мощность, потребляемая приборами из каталогов на приборы.

Расчетные значения максимально-допустимой нагрузки должны быть меньше допустимой нагрузки, указанной в паспортных значениях к трансформатору тока.

Потери мощности в кабеле, ВА:

, (7.16)

где -номинальный вторичный ток ТТ,А; -длина кабеля, м; -сечение кабеля, мм².

Выбор трансформаторов тока типа CA-252 для ввода автотрансформатора производится по следующим параметрам:

• по номинальному напряжению: ;

• по номинальному длительному току: ;

• на электродинамическую стойкость: ;

• на термическую стойкость: ;

• по классу точности;

• по конструктивному исполнению.

Приведем пример расчет максимально-допустимой нагрузки для ОРУ-220, встроенного трансформатора тока на линии 220 кВ, с классом точности 0,2S и номинальным вторичным током 5А, мощность вторичной обмотки 30ВА. От данной обмотки питается счетчик нагрузка от которого составляет 0,1 ВА, длина кабеля соединяющего трансформатор тока и щит управления составляет 200м:

Все условия выполняются.

Результаты выбора и проверки сведены в приложение Д.

7.4 Выбор и проверка измерительных трансформаторов напряжения

Трансформаторы напряжения (ТН) служат для питания цепей измерения, защиты, автоматики, сигнализации и управления.

Конструкция и схемы соединения обмоток трансформатора напряжения должны соответствовать назначению присоединяемых измерительных цепей.

Расчет измерительных трансформатор напряжения производится согласно методике [9].Условие выбора и проверки задается по:

1. По напряжению:

, (7.17)

где – номинальное напряжение ТН кВ; – рабочее напряжение распределительного устройства, кВ.

2. По нагрузке во вторичной цепи:

, (7.18)

где – номинальная мощность трансформатора в выбранном классе точности, ВА; – номинальная мощность однофазного трансформатора, ВА.

Для определения величины составляется таблица нагрузок, подключенных к ТН. Перечень и количество приборов, а так же потребляемую ими мощность, принимаем по справочным данным.

Перечень измерительных приборов и потребляемая ими мощность, приведены в приложении Е.

7.5 Выбор и проверка ограничителей перенапряжения

Для защиты оборудования от набегающих перенапряжений со стороны ВЛ и коммутационных перенапряжений необходимо выбрать для каждого РУ тип ОПН и место их подключения. ОПН являются аппаратами для глубокого ограничения (до 1,6-1,85U_ф) коммутационных перенапряжений с несколько лучшими грозозащитными характеристиками, чем у традиционных разрядников. ОПН представляют собой высоконелинейное сопротивление на основе оксида цинка [12].

Согласно [12], ограничители с наибольшим длительно допустимым рабочим напряжением 73 кВ и выше не должны иметь уровень частичных разрядов при напряжении 1,05 · U нр.

ОПН выбирается по напряжению:

. (7.19)

где – номинальное напряжение ОПН, кВ.

Выбран ОПН П1-220\154\10\2-IIIУХЛ-1 РУ 220 кВ ,который установлен на силовом автотрансформаторе, проверка по условию:

.

Условие выполняется. Результаты выбора ограничителей перенапряжения для остальных распределительных устройств приведены в таблице 7.2.

Таблица 7.2 – Выбор ОПН

7.6 Выбор шин

7.6.1 Условия выбора и проверки гибких шин

Для ОРУ-220кВ, ввод ОРУ-110 кВ применяем гибкие шины, выполненные проводом АС.

Условия выбора и проверки гибких шин:

1) Сечение проводов выбирается по допустимому току:

, (7.20)

2)Проверка на термическую стойкость:

_(7.21)

где – минимальное сечение, термическое устойчивое при КЗ, мм².