Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Рисунок 1.2 – Принципиальная схема ЗРУ – 6 кВ

Распределительные устройства 35 кВ закрытого типа из ячеек КРУ с вакуумными выключателями. Все ячейки располагаем в один ряд. Связь трансформатора 35 кВ с ЗРУ 35 кВ и все вывода фидеров выполняем кабелем.

Распределительные устройства 6 кВ закрытого типа ячейки располагаем в два ряда, ввод выполняем жесткими шинами, а все отходящие фидера выпол­няем кабелем.

Выбор ячеек ЗРУ с конкретными параметрами произведем в пункте 4.5 по­сле определения максимальных рабочих токов и теплового импульса.

1. ВЫБОР ТРАНСФОРМАТОРОВ

Мощность трансформаторов выбираем так, чтобы при отключении наибо­лее мощного из них на время ремонта или замены, оставшиеся в работе обеспечивали питание нагрузки, с учетом их допустимой, по техническим условиям на трансформаторы, перегрузки и резерва по сетям СН и НН [3].

В качестве исходной информации для определения коэффициента загрузки трансформаторов послужили данные суточного графика нагрузки о максимальной мощности потребителей. Замеры производились 19.12.2016 года.

Коэффициент загрузки трансформатора по формуле:

, (2.1)

где – номинальная мощность трансформатора, Сейчас на подстанции установлен трансформаторы мощностью 10000 кВА; S – максимальная мощность потребления электрической энергии, равная 17262 кВА.

По полученному коэффициенту загрузки можно сделать вывод, что трансформатор заргужены на 86%.

Необходимо дополнительно учесть резерв мощности трансформаторов на перспективу (в соответствии с пунктом 1.1). Примерно увеличиваем прогнозируемое потребление электроэнергии в размере 10% от номинальной мощности, т.е. 1,7 МВА.

Число и мощность трансформаторов следует выбирать исходя из технико-экономических расчетов и нормативных требований по резервированию, со­гласно которым на тяговых подстанциях следует предусматривать по два глав­ных понижающих трансформатора. Мощность их целесообразно принять такой, чтобы при отключении одного из них электроснабжение обеспечивалось оставшимся в работе трансформатором. Мощность понижающего трансформа­тора рекомендуется определять исходя из условий аварийного режима из [3], кВА

, (2.2)

где S_max – суммарная максимальная нагрузка первичной обмотки трансформа­тора, кВА; k_ав – коэффициент допустимой перегрузки трансформатора равен 1,4; n – количество трансформаторов равно 2;

, (2.3)

где S_max.т – максимальную мощность нагрузки трансформатора равная 12800 кВА; – добавленная мощность на перспективу равна 1,6МВА; – коэффициент разновременности максимальных нагрузок потребителей, принимаем k_p=0,97.

,

.

Выбираем трансформатор с номинальной мощностью 16000 кВА и проверяем по условию

кВА.

Условие выполняется, окончательно выбираем из [4] два трансформатора типа ТДТН-16000/35-У1. Характеристики трансформатора ТДТН-16000/ 35- У1.по [4] приведены в таблице 2.1

Таблица 2.1 – Характеристики трансформатора ТДНС-16000/35-У1

Параметр	Значение
Номинальное напряжение обмотки ВН Uвн, кВ	37,0
Номинальное напряжение обмотки HH Uнн, кВ	6,3
Мощность холостого хода Рхх, кВт	17,0
Мощность короткого замыкания Ркз, кВт	85,0
Напряжение короткого замыкания Uк , %	10,0
Ток холостого хода i хх, %	0,7
Вид, диапазон, число ступеней регулирования	РПН, ±8×1,5 ступеней
Схема и группа соединения обмоток	Ун /Д-11
Масса полная, т	33

1. РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ

Коротким замыканием (КЗ) является всякое не предусмотренное нормаль­ными условиями работы соединение двух точек электрической цепи (непосред­ственно или через пренебрежительно малое сопротивление). Причинами КЗ являются механические повреждения изоляции, её пробой из-за перенапряжения и старения, обрывы, набросы и схлёстывания проводов воздушных линий (ВЛ), ошибочные действия персонала и тому подобное. В следствии КЗ в цепях возникают опасные для элементов сети токи, которые могут вывести их из строя. Поэтому для обеспечения надёжной работы электрооборудования, устройств релейной защиты и автоматики (РЗиА), электрической сети в целом произво­дится расчёт токов КЗ. В трёхфазных сетях и устройствах различают трёхфаз­ные (симметричные), двухфазные и однофазные (не симметричные) КЗ. Могут иметь место также двухфазные КЗ на землю, КЗ с одновременным обрывом фаз. Наиболее частыми являются однофазные КЗ на землю (до 65% от общего числа КЗ), значительно реже случаются двухфазные КЗ на землю (до 20% от общего количества КЗ), двухфазные КЗ (до 10% от общего количества КЗ) и трёхфазные КЗ (до 5% от общего количества КЗ) [5, 6]. Токи короткого замыкания (КЗ) рассчитывают для выбора и проверки аппаратов и токоведущих частей на термическую и динамическую стойкость, для выбора, при необходимости, устройств по ограничению этих токов, а также для выбора и оценки устройств релейной защиты. Расчётным является трёхфазное короткое замыкание, т.к. токи КЗ в этом случае имеют максимальные значения. При расчётах токов КЗ принимаются допущения [5, 6]:

• все источники, участвующие в питании рассматриваемой точки КЗ, работают одновременно и с номинальной нагрузкой;

• расчётное напряжение каждой ступени схемы электроснабжения принима­ется на 5 % выше номинального значения;

• короткое замыкание наступает в момент времени, при котором ударный ток КЗ будет иметь наибольшее значение;

• сопротивление места КЗ считается равным нулю;

• не учитывается сдвиг по фазе ЭДС различных источников питания, входящих в расчётную схему;

• не учитываются ёмкости, а следовательно, и емкостные токи в воздушных и кабельных сетях; не учитываются токи намагничивания трансформаторов; напряжение источников питания остаются неизменным.

В сетях 35 кВ и выше, работающих с изолированной нейтралью, расчёт токов КЗ производится для трёхфазного вида КЗ. В сетях более 35 кВ, расчёт токов КЗ производится для того вида КЗ (однофазное или трёхфазное), при котором ток в повреждённой фазе больше.

В связи с необходимостью проверки выбираемого силового и коммутаци­онного электрооборудования на правильную работу в режимах коротких замы­каний, а также для правильной работы устройств РЗиА расчётным видом КЗ является трёхфазное симметричное КЗ.

На основании структурной схемы (рисунок 3.1) и исходных данных составляем расчетную схему подстанции (рисунок 3.2 а) составляем схему замещения подстанции (рисунок 3.2 б), для расчета токов короткого замыкания. Токи короткого замыкания рассчитываются в точках К₁, К_2.

Рисунок 3.1 – Структурная схема подстанции

а – расчетная схема подстанции; б – схема замещения для расчета токов короткого замыкания Рисунок 3.2 – Расчетная схема и схема замещения подстанции

1. Расчет параметров схемы замещения

Определение параметров схемы замещения прямой последовательности производится по формулам, взятых из [5].

1. Сопротивление системы:

, (3.1)

где − среднее номинальное напряжение ступени трансформации, кВ; − мощность 3-х фазного КЗ на шинах питающего напряжения, МВА.

Ом;

Ом.

2. Сопротивления двухобмоточного трансформатора:

, (3.2)

где − напряжение короткого замыкания, %; − основное напряжение ступени трансформации, кВ; − номинальная мощность трансформатора, МВА.

.

1. Расчёт токов трёхфазного короткого замыкания

Ток трехфазного короткого замыкания рассчитывается по следующей формуле:

, (3.3)

где − общее сопротивление схемы до точки КЗ; − базовое напряжение, кВ.

Расчет токов КЗ производим для максимального и минимального режима. В максимальном режиме сопротивление системы составляет Ом, а в минимальном Ом.

Точка К1 соответствует К.З. на шинах 35 кВ (рисунок 3.4). Исходя из этого находим сопротивление в точке К1:

Рисунок 3.3 – Расчетная схема до точки К1

1. Максимальный режим:

;

2. Минимальный режим:

.

Точка К2 соответствует К.З. на шинах 6 кВ (рисунок 3.5). Исходя из этого находим сопротивление в точке К2:

Рисунок 3.4 – Расчетная схема до точки К2

, (3.4)

где – сопротивление трансформатора в точке К1 приведенное к напря­жению ступени, Ом; - сопротивление системы, Ом;

Ом;

Ом.

1. Максимальный режим:

– приведено к стороне 35кВ:

кА;

Характеристики

Список файлов ВКР