Диплом1 (1204556), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Выбираем трансформатор напряжения марки НАМИ–110 УХЛ 1. Вторичная нагрузка S2ном = 1900 В·А для класса точности 0,4.
Для соединения с приборами выбираем кабель АКРВГ 10х4 мм2 (по условию механической прочности).
Условие выбора:
– по напряжению установки
Uном ≥ Uуст, кВ;
110 кВ = 110 кв.
– по классу точности, класс точности 0,5 – для подключения счетчиков коммерческого учета;
– по вторичной нагрузке.
, В·А;
28,21В·А ≤ 1900 В·А.
К трансформаторам напряжения на стороне 35 кВ устанавливаем следующие приборы; вольтметр, счетчики активной и реактивной энергии.
Таблица 4.15 – Расчет нагрузки TV–35 кВ
| Наименование прибора | Тип | Мощность одной обмотки, В·А | Число обмоток | Cos φ | Sin φ | Число приборов | Общая потребляемая мощность | |
| Р, Вт | Q, Вар | |||||||
| Вольтметр | Э–335 | 2 | 1 | 1 | 0 | 1 | 2 | – |
| Счетчик активной реактивной энергии | ЦЭ–6850М | 4 | 2 | 0,5 | 0,866 | 4 | 16 | 6,925 |
| Итого | 16 | 6,925 | ||||||
Вторичная нагрузка трансформатора напряжения:
В·А.
Принимаем к установке трансформатор марки НАМИ–34. Вторичная нагрузка в классе точности 0,5, S2н = 1200 В·А.
Для присоединения с приборами выбираем контрольный кабель АКРВГ с сечением жил 4 мм2 (по условию механической прочности).
Условия выбора TV [1] стр 375:
– по напряжению установки:
Uуст ≤ Uном, кВ;
35 кВ = 35 кВ.
– по классу точности – 0,5;
– по вторичной нагрузке:
, В·А;
17,43 В·А < 1200В·А.
К трансформаторам напряжения на стороне 6 кВ устанавливаем следующие приборы; вольтметр, счетчики активной и реактивной энергии.
Вторичная нагрузка трансформатора напряжения:
В·А.
Таблица 4.16 – Расчет нагрузки TV – 6 кВ
| Наименование прибора | Тип | Мощность одной обмотки, В·А | Число обмоток | Cos φ | Sin φ | Число приборов | Общая потребляем мощность | |
| Р, Вт | Q, Вар | |||||||
| Вольтметр | Э –335 | 2 | 1 | 1 | 0 | 1 | 2 | – |
| Счетчик активной реактивной энергии | ЦЭ –6850М | 4 | 2 | 0,5 | 0,866 | 26 | 104 | 45,03 |
| Итого | 104 | 45,03 | ||||||
Принимаем к установке трансформатор марки НАМИ–6.
Вторичная нагрузка в классе точности 0,5, S2н = 400 В·А.
Для присоединения с приборами выбираем контрольный кабель АКРВГ с сечением жил 4 мм2 (по условию механической прочности).
Условия выбора TV:
–по напряжению установки:
Uуст ≤ Uном, кВ;
6 кВ = 6 кВ.
– по классу точности – 0,5;
– по вторичной нагрузке.
, В·А;
113,33 В·А < 400 В·А.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
При выполнении выпускной работы был решен ряд проблем при реконструкции: замена морально и физически устаревшего основного оборудования подстанции на современное экологически чистое элегазовое и вакуумное.
В первом разделе обоснована актуальность выбранного вопроса. Данный вопрос является важным, так как подстанция эксплуатируется с 1981 года и оборудование морально и физически устарело. Приведено обоснование замены оборудования и реконструкции ПС 110/35/6 кВ. Произведен выбор основного оборудования установленного на ОРУ 110, ОРУ 35 кВ и ЗРУ 6 кВ. Приняты следующие схемы распределительных устройств:
– 110 кВ – два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны трансформаторов (схема 110–5АН);
– 35 кВ – одна рабочая, секционированная выключателем, система шин (схема 35–9);
– 6 кВ – одна, секционированная выключателем, система шин
(схема 6–1).
Все оборудование ОРУ–110 кВ, ОРУ–35 кВ и ЗРУ–6 кВ сейсмоустойчивое (6 баллов по MSK).
Для питания собственных нужд предусмотрена установка двух трансформаторов типа ТМГ–СЭЩ–100/6 УХЛ1, мощностью 100 кВА, напряжением 6/0,4 кВ. Трансформаторы устанавливаются на территории ОРУ.
Проектом предусмотрен на подстанции постоянный оперативный ток. К установке приняты два аппарата управления оперативным током типа НРТ–40.220ШЕ+НР18.48ШЕ. Аккумуляторная батарея типа ОР 9 OLDHAM , состоящая из 100 элементов с герметичными необслуживаемыми аккумуляторными батареями.
РУ–6 кВ выполнено наружной установки, состоит из 32 ячеек.
Все основное установленное оборудование соответствует требованиям предъявляемые к новому оборудованию, устанавливаемому на подстанциях.
Также был рассчитаны токи короткого замыкания для ПС 110/35/6 кВ «Алдан». Расчет производен в относительных единицах, в минимальном и максимальном режимах системы с учетом регулирования напряжения под нагрузкой трансформаторов. Ток короткого замыкания на шинах 110 кВ в максимальном режиме системы составит 3257 А, ударный ток при этом составит 7406 А.
Был выполнен расчет теплового импульса тока, расчет максимальных рабочих токов, расчет нагрузок подстанции и произведен выбор основного оборудования и токоведущих частей. Выбранное оборудование проверено по всем необходимым параметрам и удовлетворяет всем необходимым условия
В следующем разделе дипломного проектирования произведен расчет заземления ОРУ 110 кВ, ОРУ 35 кВ и определены зоны молниезащиты. Исходя из расчетов видно, что оборудование ОРУ–35, 110 кВ защищено от прямых попаданий молнии тремя молниеотводами.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Рожкова, Л.Д. Электрооборудование электрических станций и подстанций: / Л.Д, Рожкова, Л.К, Карнеева, Т.В,Чиркова. Учебник для студ. сред проф. образования – 4–е изд., стер.– М. :Издательский центр «Академия», 2007. – 448 с.
-
Неклепаев Б.Н. Руководящие указания по расчету токов короткого замыкания и выбору электрооборудования [Текст] / под ред. Б.Н. Неклепаева. – М.: Изд–во НЦ ЭНАС, 200А. – 144 с.
3. Герасимов В.Г. Производство передача и распределение электрической энергии [Текст].Электротехнический справочник в 4т. Т.3/ под общ. ред. Профессора МЭИ В.Г. Герасимова и др. (гл. ред. А.И.Попов). – 10–е изд., перераб. и доп. – М: МЭИ, 2009. – 964 с.
4. Петров Е.Б. Электрические подстанции [Текст]: Методическое пособие по дипломному и курсовому проектированию / Е.Б. Петров, Москва 2004 – 242 с.
А. Фоков К.И. Выбор проектных решений при разработке подстанций [Текст] / К.И. Фоков, И.А. Твердохлебов, Н.П. Григорьев: Учебное пособие – Хабаровск: Издательство ДВГУПС, 2001 – 51 с.
6. Правила устройства электроустановок [Текст] / шестое и седьмое издания 8–ой выпуск. – Новосибирск «Сибирское университетское издательство, 2007 – 854с.
7. Маньков В.Д. Защитное заземление и защитное зануление электроустановок: / В.Д. Маньков, С.Ф. Заграничный Справочник.– СПб.: Политехника, 2005г.– 400с.: ил. (Безопасность жизни и деятельности)
8. Тиходеев Н.Н. Руководство по защите электрических сетей 6–1150 кВ от грозовых и внутренних перенапряжений /Под научной редакцией Н.Н. Тиходеева. –2–ое издание.– Санкт– Петербург: ПЭИПК Минтопэнерго РФ, 1999г.– 353 с.
9. Барыбин. Ю.Г. Справочник по проектированию электроснабжения / Под ред. Ю.Г. Барыбина и др.– М.: Энергоатом–издат, 1990.– 576 с.– (Электроустановки промышленных предприятий /Под общ. Ред. Ю. Н Тищенко и др.)
10. Схемы принципиальные электрические распределительных устройств подстанций 35–750 кВ. Типовые решения. Утвержден и введён в действие: приказом ОАО «ФСК ЕЭС от 20.12.2007 № 441
11. СО 153–34.20.122–2006 Нормы технологического проектирования подстанций переменного тока с высшим напряжения 35–750 кВ 2006 г.
12. Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением свыше 1 кВ [Текст]: ГОСТ Р 52735–2007.
13. Рекомендации по применению типовых принципиальных электрических схем распределительных устройств подстанций 35–750 кВ. Приказ ОАО «ФСК ЕЭС 421 от 1А.0А.2010
14. ЗАО Электрощит [Электронный ресурс], 2017.– Режим доступа: http://www.electroshield.ru
1А. Рекламно–информационные материалы заводов–изготовителей, 2017.
18. Указания по проектированию и устройству молниезащиты зданий и сооружений Госэнергонадзор [Текст]. СПб., ДЕАН, 2001,– 212с.
ПРИЛОЖЕНИЕ A (ОБЯЗЯТЕЛЬНОЕ)
Выбор аккумуляторной батареи и трансформатора собственных нужд
Для питания оперативных цепей на подстанциях применяют свинцово–кислотные аккумуляторные батареи кратковременного разряда. В качестве рабочего напряжения оперативных цепей применяют напряжение Uн=110В или 220В.
Выбор аккумуляторной батареи
При выборе батареи исходят из аварийного режима работы электроустановки, когда к постоянной нагрузке батареи добавляются нагрузка аварийного освещения и других потребителей, переключаемых на питание от постоянного тока при исчезновении переменного напряжения. К постоянной нагрузке подстанции относят цепи управления, сигнализации, защиты, автоматики, телемеханики и блокировок безопасности.
Ниже приведены исходные данные для выбора аккумуляторной батареи:
– Номинальное напряжение оперативного постоянного тока Uн = 220В
– Технические параметры высоковольтных вакуумных выключателей РУ 35 кВ понизительной подстанции:
Таблица 5.1 – Технические параметры высоковольтных вакуумных выключателей
| Параметры | Высоковольтный выключатель 35 кВ |
| Ток включения (толчковый), | 37А |
| Диапазон изменения напряжений электромагнитного включения – % от номинального напряжения Электромагнитного отключения–% | 187–242 В 154–242В |
Аварийный режим (исчезновение переменного тока) – 0,5 часа:
а) Постоянная нагрузка (питание цепей релейной защиты, автоматики измерительных приборов, находящихся под напряжением при наличии на тяговой подстанции переменного тока);
б) Аварийная нагрузка (нагрузки, которые подключаются к питанию от автоблокировки при исчезновении на подстанции переменного тока, то есть аварийное освещение, посты ВЧ защиты). Выбор АБ и ЗПУ произведём [5].
Ток аварийного освещения:
(А), (А.1)
где – Равар=2,8 кВт мощность аварийного освещения; Uаб=220В напряжение аккумуляторной батареи.
Ток цепи управления и защит определим по формуле:
, (А.2)
где – Рупр – мощности, потребляемое цепями управления Вт; Рупр=2,3 ∙103Вт.
Рассчитываем длительный ток разряда:
Iдл = Iавар + Iпост = 12,72 + 10,45 = 23,17 (А), (А.3)
Найдём ток коротко временного разряда в аварийном режиме:
Iкр = Iпост + Iприв = 10,45 + 37 = 47,45 (А), (А.4)
где Iприв – ток, потребляемый наиболее мощным приводом выключателя.
Рисунок 8 – График нагрузки аккумуляторной















