ДП Третьяков (1) (1204588), страница 5
Текст из файла (страница 5)
. (3.48)
Недогрузка первичной обмотки приводит к увеличению погрешностей.
Выбор по электродинамической стойкости
, (3.49)
, (3.50)
, (3.51)
где
– коэффициент динамической стойкости, о.е.;
– ток динамической стойкости трансформатора тока, кА;
– номинальный ток первичной обмотки трансформатора тока, А;
Проверка трансформатора тока по термической стойкости, [15]
, (3.52)
Проверка трансформатора тока ТФНД-220-1 по формулам (3.47)–(3.52)
,
281,15
600,
30,70
40,
.
3.2.7 Выбор объема измерений
Контрольно–измерительные приборы устанавливаются для контроля над изменением электрических параметров и расчетов за электроэнергию, потребляемую и отпускаемую подстанцией. Объем измерений:
– измерение тока (амперметром) на вводах силовых трансформаторов со стороны всех ступеней напряжения, на всех питающих и отходящих линиях, фидерах контактной сети, ДПР, отсасывающей линии;
– измерение напряжения на всех шинах РУ;
– измерение энергии счетчиками активной и реактивной энергии на вводах низшего напряжения тяговых трансформаторов, отходящих фидерах потребителей, ТСН и ДПР (активная энергия).
3.2.8 Выбор измерительных трансформаторов напряжения
Основные параметры и методику выбора принимаем по [8]. Перечень измерительных приборов и потребляемая ими мощность приведены в таблице И.4.
Выбор по номинальному напряжению
. (3.53)
Выбор по вторичной нагрузке
, (3.54)
где
– номинальная мощность вторичной обмотки в выбранном классе точности, ВА, [15, 16];
– нагрузка всех измерительных приборов и реле, присоединенных к трансформатору напряжения, ВА, [15, 16].
Полная мощность подключённая к трансформатору напряжения для РУ–220 кВ
=64,5 ВА.
Посчитанная мощность должна удовлетворять условию (3.54)
2150 64,5.
Условие выполняется, окончательно для РУ–220 кВ выбираем по [15] трансформаторы типа НКФ–220–П1–У1. Характеристики выбранных трансформаторов напряжения заносим в таблицу И.5.
Аналогичным образом, как и для РУ–220 кВ, составим перечень измерительных приборов для РУ–27,5 кВ и произведём подсчёт потребляемой ими мощности.
Полная мощность подключённая к трансформатору напряжения для РУ-27,5 кВ
=94,32 ВА.
Посчитанная мощность должна удовлетворять условию (3.54)
2150 94,32.
Условие выполняется, окончательно для РУ–27,5 кВ выбираем по [15] трансформаторы типа ЗНОЛ–35–65–У1. Характеристики выбранных трансформаторов напряжения заносим в таблицу И.6.
Произведём проверку аналогично РУ–27,5 кВ. Характеристики выбранных трансформаторов напряжения заносим в таблицу И.7.
3.2.9 Выбор изоляторов
Выбор изоляторов производим по методике, изложенной в 8. Для РУ–220 кВ применяем гирлянды из 15 ПС–70 (подвесной стеклянный изолятор), для РУ–27,5кВ из трех ПС–70.
3.3 Выбор системы оперативного тока
На ПС напряжением 110 кВ (кроме отпаечных и тупиковых) и выше должна применяться система оперативного постоянного ток (система ОПТ, СОПТ) напряжением 220 В. Другие величины напряжений или другие виды оперативного тока (выпрямленный, переменный) на таких подстанциях (далее: на ПС 110 кВ и выше) допускаются только по требованию заказчика. При этом заказчик должен дать требования для проектирования. На данной отпаечной подстанции устанавливаем систему оперативного тока 220 В, так как число фидеров КС и района равно 10.
Система ОПТ должна интегрировать в единое целое:
– источники питания в виде аккумуляторных батарей (АБ) и зарядно-подзарядных устройств (ЗПУ), работающих в режиме постоянного подзаряда;
– приемно-распределительные щиты постоянного тока (ЩПТ) по числу АБ;
– потребители постоянного тока (ППТ), в том числе:
– устройства релейной защиты и автоматики;
– цепи управления высоковольтными аппаратами;
– устройства противоаварийной автоматики;
– АСУ ТП;
– устройство аварийного освещения;
– устройства связи (резерв);
– другие потребители.
На ПС 110 кВ и выше систему ОПТ рекомендуется выполнять по одному из следующих вариантов:
– централизованная – две АБ для питания ППТ;
– децентрализованная – с установкой отдельных АБ, для питания ППТ одного или нескольких присоединений, расположенных в помещениях релейных щитов, приближенных к первичному оборудованию.
Организация питания постоянным оперативным током устройств РЗА и электромагнитов отключения выключателей должна обеспечивать:
– при аварийном отключении любого защитного аппарата или обесточении любой секции СОПТ, сохранение в работе хотя бы одного устройства РЗА от всех видов КЗ на защищаемом присоединении 110 кВ и выше и отключение любого выключателя 110 кВ и выше;
– отстройку от максимальной нагрузки и селективную работу защитных устройств СОПТ при КЗ в её цепях;
– сохранение в работе без перезагрузки терминалов РЗА и ПА, подключенных к неповрежденным присоединениям ЩПТ;
Индивидуальные автоматические выключатели цепей управления, релейной защиты и автоматики рекомендуется устанавливаться в отдельных шкафах (панелях) питания оперативным током. При этом не допускается питание от одной секции этих шкафов микропроцессорных терминалов и цепей выходящих за пределы ОПУ.
3.3.1 Выбор аккумуляторной батареи и зарядно–подзарядного агрегата
Основные требования к аккумуляторным батареям приведены в приложении М.
Максимальное напряжение на шинах оперативного постоянного тока, В,
. (3.63)
Минимально допустимое напряжение на электромагните включения выключателей РУ–27,5кВ –
=176 В (определяющий параметр для определения емкости аккумуляторной батареи).
При включении наиболее мощного привода напряжение на шинах, питающих устройства релейной защиты и автоматики (РЗА) и телемеханики, В,
. (3.64)
Произведем вычисления по формулам (3.63)–(3.64)
В,
В.
Эксплуатация аккумуляторов в батарее производится в режиме постоянного подзаряда. Температура аккумуляторного помещения
.
Количество элементов в батарее, шт.,
, (3.65)
где
– максимальное напряжение на шинах оперативного постоянного тока, В;
– номинальное напряжение элемента, В.
Напряжение постоянного подзаряда 2,30 В при температуре окружающей среды
, [18].
Конечное напряжение на элементе, В,
, (3.66)
где
– минимально допустимое напряжение на электромагните включения выключателей РУ–27,5кВ.
Приведенная емкость (к одному часу)
, (3.67)
где
– принимаем по графику нагрузки (рисунок 3.7); при значении тока 57,5 А его продолжительность составляет 30 минут, данное значение необходимо привести к времени 60 минут. Емкость одного часа равна току на одном часу.
Коэффициент увеличения емкости батареи для обеспечения отдаваемой мощности (80%) в конце срока службы батареи
. (3.68)
Расчетная емкость аккумуляторной батареи, Ач,
. (3.69)
Приведенное время разряда, мин.,
. (3.70)
Произведем вычисления по формулам данные принимаем по таблице И.8 (Приложение И) (3.65)–(3.70)
шт.,
В,
Ач,
,
Ач,
мин.
По таблице разрядных токов в [18] для варианта с
= 1,75 (расчетная величина 1,74 В) при t =
, для времени разряда 60 минут (расчетная величина – 39,50 мин.), для тока 208 А (в таблице 221 А) определим требуемый тип аккумуляторной батареи, а именно 2 HI 350.
Аккумуляторная батарея типа 2 HI 350, состоящая из 101 элемента, обеспечит напряжение на нагрузке в соответствии с заданными исходными данными. Данная батарея необслуживаемая герметичная, с рекомбинацией газа, с повышенными эксплуатационными характеристиками.
Расчетная мощность подзарядного агрегата, Вт,
, (3.71)
где
– напряжение заряда, В;
– зарядный ток батареи, А.
Напряжение заряда зарядно–подзарядного агрегата, В,
, (3.72)
где n – полное число элементов батареи, шт.
Зарядный ток батареи, А,
, (3.73)
где
– емкость аккумуляторной батареи, при температуре в аккумуляторной равной
.
Произведем вычисления по формулам (3.71)–(3.73)
А,
В,
Вт.
В качестве зарядно–подзарядного устройства выбираем выпрямительный агрегата типа НРТ–50.220, характеристики представлены в таблице 3.4.
Таблица 3.4–Характеристики НРТ–50.220
| Параметр | Значение |
| Входное напряжение, В | 230/260 |
| Мощность устройства, кВт | 13 |
| Отклонение входного напряжения, % | +10;–15 |
| Частота, Гц | 47–63 |
| Выходное напряжение, В | 220 |
| Максимальный ток, А | 50 |
| Стабилизация напряжения, % | ±5 |
| КПД при 50–100 % нагрузке, % | 93 |
| Рабочая температура, оС | от 0 до 40 |
3.3.2 Выбор трансформатора собственных нужд
Сведения по присоединенной мощности потребителей собственных нужд переменного тока сведены в таблицу И.8.
Расчетная мощность ТСН, кВА,
, (3.74)














