ДИПЛОМ МАКСИМЕНКО (1221272), страница 17
Текст из файла (страница 17)
(обязательное)
Таблица Г.1 – Определение мощности на подогрев выключателей
| ОРУ-220 кВ | ВЭБ-220 | 4,6 кВт | 1 | 4,6 | |
| ОРУ-27,5 кВ | ВБСП-27,5 | 1.2кВт | 18 | 21,6 | |
| ЗРУ-10 кВ | SIEMENS- 10 | 0.8кВт | 7 | 5,6 | |
| Всего , кВт | 31,8 | ||||
Таблица Г.2 – Определение мощности собственных нужд
| Потребитель | Ки | Км | P кВт | Pрас кВт | Qрас кВАр | |
| Рабочее освещение | 0,7 | 1,0 | 30 | 21 | – | |
| Моторные нагрузки | 0,6 | 0,8 | 20 | 12 | 8,4 | |
| Печи отопления | 0,7 | 1,0 | 140 | 98 | – | |
| Потребители СЦБ | 1,0 | 0,7 | 65 | 65 | 66,5 | |
| Подогрев выключателей | 1,0 | 1,0 | 31,8 | 31,8 | – | |
| Зарядное устройство | 1,0 | 0,9 | 7,4 | 7,4 | 5,4 | |
| Всего | 235,2 | 80,3 | ||||
К основным потребителям собственных нужд переменного тока тяговой подстанции относятся следующие: электродвигатели обдува трансформаторов; устройства подогрева масла и приводов высоковольтных выключателей, приводов быстродействующих отделителей и короткозамыкателей, СЦБ и приборных отсеков, печи отопления всех помещений, освещение, зарядно-подзарядные устройства (ЗПУ) аккумуляторной батареи и т.д. Согласно нормативным требованиям по резервированию на всех тяговых подстанциях устанавливают по два трансформатора собственных нужд с вторичным напряжением 380/220 В, работающих с глухозаземлённой нейтралью.
Расчётная мощность собственных нужд определяется по формуле (Г.1):
, (Г.1)
где Pрас, и Qрас – соответственно активная и реактивная мощность потребителей собственных нужд (по таблице 5.3).
.
Мощность трансформатора собственных нужд:
., (Г.2)
где Кс– коэффициент спроса, принимаемый для трансформаторных и тяговых подстанций равным 0,8.
.
Выбираем ближайший по мощности трансформатор типа ТМЖ–250/27,5–74У1.
Таблица Г.3 - Потери мощности и напряжения трансформатора собственных нужд
| Тип | Pк , кВ | Pх , кВт | Uк , % |
| ТМ–250/35–74У1 | 3,7 | 0,96 | 6,5 |
ПРИЛОЖЕНИЕ Д
(обязательное)
ПРИМЕЧАНИЕ:
*) – При уже имеющемся подключении аналогичного датчика к другим модулям системы TDM, данный сигнал берется с системной шины прибора.
**) – При наличии в системе мониторинга сигналов с ТН, рассчитываются абсолютные значения тангенсов углов потерь изоляции вводов, при отсутствии напряжений с ТН рассчитываются только относительные значения тангенсов. 13
***) – При необходимости регистрации в системе мониторинга частичных разрядов в СВЧ (UHF) диапазоне частот необходимо использовать модуль TDM-3F.
ПРИЛОЖЕНИЕ Е
(обязательное)
Расчет токов короткого замыкания
На основании исходных данных и принятой схемы главных электрических соединений подстанции составляется расчетная схема (рисунок Е.1), а по ней схема замещения (рисунок Е.2) подстанции.
Расчетная схема представляет собой упрощенную электрическую схему с указанием тех элементов электрической цепи и их параметров, которые влияют на токи короткого замыкания.
Рисунок Е.1 – Расчётная схема тяговой подстанции
Для вычисления токов короткого замыкания составим однолинейную расчётную схему с указанием на ней всех элементов цепи, по которым определяют сопротивление цепи короткого замыкания.
По данной расчётной схеме составляем схему замещения, которая представляет собой электрическую схему, элементами которой являются активные, емкостные или индуктивные сопротивления.
Рисунок Е.2 – Схема замещения тяговой подстанции
Все расчеты будем производить в именованных единицах. Сопротивление источника питания, Ом:
, (Е.1)
где
– напряжение воздушной линии, подходящей к тяговой подстанции, кВ;
– мощность короткого замыкания (КЗ) на шинах тяговой подстанции,принимаем 3244 МВА.
Сопротивления обмоток понижающего силового, Ом, 9]:
, (Е.2)
, (Е.3)
, (Е.4)
где
,
,
– напряжения КЗ обмоток трансформатора (в нашем случае ТДТНЖ–40000), %;
– напряжение расчетной ступени, кВ;
– номинальная мощность трансформатора, МВА.
Напряжения КЗ обмоток трансформатора, %, 9]:
, (Е.5)
, (Е.6)
, (Е.7)
где
,
,
– паспортные значения межобмоточных напряжений короткого замыкания, %.
Полное сопротивление ТСН, Ом,9]:
, (Е.8)
где
– паспортное напряжение КЗ, %.
Активное сопротивление ТСН, Ом,9]:
, (Е.9)
где
– паспортное значение мощности КЗ трансформатора, кВт.
Индуктивное сопротивление ТСН, Ом, 9]:
. (Е.10)
Индуктивное и активное сопротивления кабеля, Ом, 9]:
, (Е.11)
, (Е.12)
где
и
– паспортные удельные сопротивления кабельной линии, Ом/км;
– длина кабеля, км.
Ток трехфазного КЗ, кА, 9]:
, (Е.13)
где
– напряжение ступени в месте короткого замыкания, кВ;
– сопротивление системы в месте короткого замыкания, Ом.
Двухфазный ток КЗ, кА, 9]:
. (е.14)
Однофазный ток короткого замыкания (КЗ), кА, 6]:
. (Е.15)
Ударный ток (значение тока спустя 0,01 с после начала КЗ), кА, 6]:
, (Е.16)
где
– ударный коэффициент, показывающий, во сколько раз ударный ток КЗ больше амплитуды периодического тока КЗ, принимается по [10] или определяется по формуле:
, (Е.17)
где
– постоянная времени затухания апериодической составляющей тока КЗ, с.
Постоянная времени затухания апериодической составляющей тока КЗ, с:
, (Е.18)
где
и
–результирующие индуктивное и активное сопротивления до точки короткого замыкания, Ом;
– циклическая частота, рад/с.
Е.1. Расчет токов короткого замыкания до точки К1
Точка К1 находится на шинах высокого напряжения.
Рисунок 6.3 – Схема замещения до точки К1
Произведем вычисления по формулам (Е.3), (Е.15)–(Е.18):
Ом,
кА,
кА,
кА.
Для шин напряжением 220 кВ
= 1,8 по [10] тогда:
кА.
Е.2 Расчет токов короткого замыкания до точки К2
Точка К2 находится на шинах среднего напряжения.
Результирующее сопротивление до точки К2 будет складываться из сопротивления системы и суммы сопротивлений 3 параллельно соединенных обмоток высокого и среднего напряжения трансформаторов.
Результирующее сопротивление
, Ом:
, (Е.19)
где
– сопротивление системы, приведенное к напряжению 27,5кВ;
– сопротивление высокой обмотки трансформатора, приведенное к напряжению 27,5 кВ.
Паспортные данные трансформатора ТДТНЖ-40000/220-У1:
=12,5%,
=22%,
=9,5%.
Произведем вычисления по формулам:
, (Е.20)
, (Е.21)
, (Е.22)
%,
%,
%.
По формулам (6.3) и (6.4):
Ом,
Ом.
Произведем вычисления по формуле (6.19):
Ом.
Определив результирующее сопротивление до точки К2, рассчитываем токи короткого замыкания и ударный ток в той же последовательности, что и в предыдущем пункте, результаты расчёта сведём в таблицу.
Е.3 Расчет токов короткого замыкания до точки К3
Точка К3 находится на шинах низкого напряжения.
Результирующее сопротивление до точки К3 будет складываться из сопротивления системы и суммы сопротивлений двух параллельно соединенных обмоток высокого и низкого напряжения трансформаторов.
Результирующее сопротивление
, Ом:
(Е.23)
где
– сопротивление системы, приведенное к напряжению 10,5 кВ;
– сопротивление высокого обмотки трансформатора, приведенное к напряжению 10,5 кВ.
Произведем вычисления по формулам (Е.5) и (Е.7):
Ом,
Ом.
Произведем вычисления по формуле (1.24):
Ом.
Е.4 Расчет токов короткого замыкания до точки К4
Точка К4 находится на шинах низкого напряжения ТСН.
Результирующие индуктивное сопротивление до точки К4:
. (Е.24)
Рисунок 6.4 – Схема замещения до точки К4














