Печать (1217210), страница 5

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

Текст из файла (страница 5)

Длительно допустимая токовая нагрузка АТ-1/АТ-2 ПС 220 кВ Февральская согласно письма Филиала ОАО «ФСК ЕЭС» АПМЭС от 28.12.2012 № М3/П3/2/1615 о допустимой токовой нагрузке трансформаторного оборудования на летний период при температуре наружного воздуха составляет 150А/150А.

В летний максимум в ремонтной схеме при выводе в ремонт одного из АТ, токовач нагрузка оставшегося в работе АТ ПС 220 кВ Февральская составит 168 А, что превышает длительно допустимую токовую нагрузку на 12%.

При отключении шунтирующего реактора на ПС 220 кВ Февральская для снижения токовой загрузки АТ ниже длительно допустимых значений, предоставленных собственником, в ремонтной схеме в летний период токовая нагрузка АТ снижается до 147 А. При этом, в ремонтной схеме при отключенных шунтирующих реакторах на ПС 220 кВ Февральская в послеаварийном режиме при отключении ВЛ 220 кВ Амурская – Новокиевка значения уровней напряжения в сети 220 кВ превыся наибольшее рабочее напряжения.

Таким образом, для снижения токовой нагрузки АТ-1 на ПС 220 кВ Февральская ниже длительно допустимых значений в ремонтной схеме при выведенном из работы АТ-2 в летний период необходимо ограничение нагрузки потребителей на 8 МВт.

Для недопущения перегрузки трансформаторного оборудования ПС 220 кВ Февральская, в состав технических условий было включено мероприятие по установке УШР 220 кВ на ПС 220 кВ Февральская, что позволит избежать загрузки трансформатора подстанции дополнительной реактивной мощностью.

Альтернативным вариантом по обеспечению допустимых параметров электроэнергетического режима является замена трансформаторов АТ-1 и АТ-2 на ПС 220 кВ Февральская на трансформаторы большей мощности, на что потребуется большое количество денежных ресурсов, что экономически не выгодно.

С учетом изложенного, исключение из технических условий на технологическое присоединение мероприятий по установке УШР 220 кВ на ПС 220 кВ Февральская не представляется возможным.

6 РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ

В соответствии с заданием на проектирование на ПС 220 кВ Февральская предусматривается расширение ОРУ 220 кВ на одну ячейку для подключения управляемого шунтирующего реактора мощностью 63 МВА 1 и 2 секции шин 220 кВ продлеваются на два ячейковых пролета каждая. Обходная остается без изменений.

Подключение УШР 220 кВ к сборным шинам ОРУ 220 кВ принято по схеме № 220-13 «Две рабочие системы шин».

Для проведения безопасного обслуживания и ввода в работу основного и резервного трансформаторно-преобразовательных блоков со стороны обмотки управления УШР 220 кВ предусмотрена установка разъединителя.

Для питания ТМПр проектируемого УШР 220 кВ организовано подключение резервного трансформатора к шинам 10 кВ в резервную ячейку № 28 существующего КРУН 10 кВ с заменой трансформаторов тока 10 кВ.

Для подтверждения целесообразного выбора оборудования реконструируемой части произведем расчет токов короткого замыкания [1].

Рисунок 3 – Расчетная схема подстанции

Рисунок 4 – Расчетная схема подстанции

6.1 Нахождение сопротивлений схемы замещения и токов КЗ

Расчет сопротивлений всех элементов схемы замещения ведется в относительных единицах.

Сопротивление источника питания определяется по выражению из 3]

, (6.1.1)

где – выбираем произвольно базисную мощность – 100 МВА.

Сопротивления обмоток понижающего силового трансформатора соответственно для обмоток высокого, среднего и низкого напряжения определяем по формулам из 3]:

, (6.1.2)

, (6.1.3)

, (6.1.4)

, 6.1.5)

, (6.1.6),

(6.1.7)

где , , – напряжения короткого замыкания обмоток автотрансформатора, трансформатора, %; – номинальная мощность автотрансформатора, трансформатора, МВ·А.

,

, (6.1.8)

_,

где , , – паспортные значения напряжений короткого замыкания между данной парой обмоток, %.

Для определения токов к.з. в начальный момент времени необходимо найти базисный ток по следующему выражению из 1], кА

, (6.1.9)

где – среднее результирующее напряжение ступени в месте к.з., кВ.

Сверхпереходной ток в месте к.з. тогда будет определен по формуле из 1], кА

, (6.1.10)

где – результирующее относительное базисное сопротивление до точки к.з.

Мощность короткого замыкания найдем по формуле из 1], МВ·А

. (6.1.11)

Ток спустя 0,01 с. после начала к.з., ударный ток по формуле из 1], кА

, (6.1.12)

где k_у – ударный коэффициент, показывающий, во сколько раз ударный ток к.з. больше амплитуды периодического тока к.з.

Далее произведем сам расчет для каждой точки КЗ:

Для точки КЗ-1:

Сопротивление системы по (6.1.1):

Базисный ток по (6.1.9):

Сверхпереходной ток по (6.1.10):

Мощность КЗ по (6.1.11):

Так как активное сопротивление очень мало, следовательно им можно пренебречь, поэтому ударный коэффициент равен

Ударный ток по (6.1.12):

Для точки КЗ-2:

Сопротивление системы по (6.1.1):

Сопротивление УШР: Х = 227 Ом ( из исходных данных)

Базисный ток по (6.1.9):

Сверхпереходной ток по (6.1.10):

Мощность КЗ по (6.1.11):

Ударный ток по (6.1.12):

Для точки КЗ-3:

Сопротивление системы по (6.1.1):

_,

Для автотрансформатора по (6.1.8):

Для трансформатора по (6.1.8):

Рассчитаем их сопротивления:

Для автотрансформатора по (6.1.2-6.1.4):

Для трансформатора по (6.1.5-6.1.7):

Тогда:

Базисный ток по (6.1.9):

Сверхпереходной ток по (6.1.10):

Мощность КЗ по (6.1.11):

Так как активное сопротивление очень мало, следовательно им можно пренебречь, поэтому ударный коэффициент равен

Ударный ток по (6.1.12):

Для точки КЗ-4

Базисный ток:

Сверхпереходной ток:

Мощность КЗ:

Ударный ток:

Для точки КЗ-5:

Базисный ток:

Сверхпереходной ток:

Мощность КЗ:

Ударный ток:

Для точки КЗ-6

Базисный ток:

Сверхпереходной ток:

Мощность КЗ:

Ударный ток:

Таблица 6.1 Результаты расчета токов короткого замыкания

6.2 Расчет максимальных рабочих токов

Расчет максимальных рабочих токов проводим согласно следующим формулам:

Максимальный ток питающих вводов подстанции:

(6.2.1)

где - коэффициент, учитывающий транзит энергии через шины подстанции; - номинальная мощность автотрансформатора, трансформатора, кВА; - количество трансформаторов , автотрансформаторов, подключенных к сборным шинам; - номинальное напряжение на вводе подстанции кВ.

Максимальный ток вводов силовых трансформаторов, автотрансформаторов (вводов РУ):

(6.2.2)

где - коэффициент перегрузки трансформатора.

Максимальный ток сборных шин переменного тока:

(6.2.3)

где - коэффициент распределения нагрузки по сборным шиным.

Максимальный ток фидеров:

(6.2.4)

Все последующие расчеты сведем в таблицу 6.2

Таблица 6.2.1 – Максимальные рабочие токи РУ высшего напряжения

Для того, чтобы произвести выбор и проверку обородования подстанции необходимо произвести расчет теплового импульса согласно формуле

(6.2.5)

где время протекания тока КЗ, складывающееся из времени срабатывания основной защиты и полного времени отключения выключателя.

– постоянная времени затухания апериодической составляющей тока короткого замыкания. Принимаем согласно [15] равной 0,2 с.

Выбираем время срабатывания защиты и отключения выключателя с учетом селективности защиты.

Производим вычисления и сводим в таблицу 6.2.2

Таблица 6.2.2 – расчет теплового импульса РУ высшего напряжения

Таблица 6.2.3 – Максимальные рабочие токи РУ 110 кВ

Таблица 6.2.4 – расчет теплового импульса РУ 110 кВ

Таблица 6.2.5 – Максимальные рабочие токи РУ 35 кВ

Таблица 6.2.6 – расчет теплового импульса РУ 35 кВ

Таблица 6.2.7 – Максимальные рабочие токи КРУН 10 кВ

Таблица 6.2.8 – расчет теплового импульса КРУН 10 кВ

6.3 Выбор основного оборудования подстанции

Характеристики

Список файлов ВКР