ПЗ МОДЕРНИЗАЦИЯ ПС 220 кВ (1222792), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Поэтому необходиморазработать и использовать средства обеспечения надежности. Таковымиявляются резервирование, техническое обслуживание, ремонт и управлениепроцессами производства, передачи и распределения электроэнергии.Резервирование можно определить как повышение надежности. В своюочередь, оно подразделяется на структурное, функциональное, временное иинформационное.В настоящее время подстанция «Князе-Волконка» представляет собойэлектроустановку, в состав которой входят: ОРУ-220 кВ, ОРУ-110 кВ, ОРУ-35и один автотрансформатор мощностью 63 MBА.
По схеме присоединения кпитающей электрической сети подстанция отпаечная с заходом одной линииВЛ-220 кВ. Средняяобмотка автотрансформатора напряжением 110 кВподключена к одной несекционированной системе шин, от которой питаетсяподстанция «Елабуга». Распределительное устройство открытого типа ОРУ-35кВ с элегазовыми выключателями и питает подстанцию «Дубки».В данной выпускной квалификационной работе выполнено модернизацияэлектрической подстанции 220/110/35 кВ «Князе-Волконка».Для увеличения надежности на подстанции «Князе-Волконка», в настоящеевремя,планируется установка второго автотрансформатора, что в своюочередь, является структурным резервирование.В связи с указанными обстоятельствами необходимо заменить схемуглавных электрических соединений ОРУ 220 кВ подстанции на болееподходящую схему с двумя автотрансформаторами, следовательно, схему ОРУ110 кВ и ОРУ 35 кВ также требуют изменений.Крометогонеобходимопроверитьсуществующееоборудованиеподстанции и увеличить его количество.
Существующее оборудование должноудовлетворять расчетные нагрузки.В процессе проектирования будут рассмотрены вопросы, связанные стребованиями к устанавливаемым схемам присоединения.Расчет токов короткого замыкания (КЗ) выполнен в соответствии с РД 15334.0-20.257-98 «Руководящие указания по расчету токов короткого замыкания квыбору электрооборудования» .Расчет произведен в целях проверки соответствия основного оборудованияраспределительных устройств 220 кВ, 110 кВ и 35 кВ расчетным токам КЗ, дляданного вида работ применяется расчет для средних значений без учетарегулирования.Для выбора оборудования присоединения ПС 220 кВ «Князе-Волконка»необходимо произвести определение максимальной расчетной нагрузки.1 ХАРАКТЕРИСТИКА ДЕЙСТВУЮЩЕЙ ПС 220 кВ «КНЯЗЕВОЛКОНКА»1.1 Краткая характеристика и назначение объектаПС 220 кВ «Князе-Волконка», расположенной по адресу: Россия,Хабаровский край, село Князе-Волконка, ул.
Партизанская. Собственникомподстанции является МЭС Востока филиала ПАО «ФСК ЕЭС». Подстанциявведена в эксплуатацию в августе 1999 г. и предназначена для распределения ипередачи электрической энергии.Питание ПС происходит от Зейской и Бурейской ГЭС по ВЛ 220 кВотпайкой марки провода АСО – 400 Хабаровская ТЭЦ-3 – Хехцир- (Л-223).ПС является ответвительной (отпаечной).Подстанцияогражденапопериметру,предусмотренаподъезднаяавтодорога.Рельеф площадки подстанции спокойный с уклоном, обеспечивающим стокповерхностных вод.Климатические условия:-расчетное значение веса снегового покрова на 1 м2 горизонтальнойповерхности земли для IV снегового района –240 кгс/см2 (2,4 кПа).-нормативное значение ветрового давления для III ветрового района дляздания высотой до 10 м – 38 кгс/м2 (0,38 кПа).Здания и сооружения приняты в эксплуатацию с 1999 г.Проект подстанции в архитектурно - строительной части зданий исооружений, разработан в соответствии с действующими на тот периодвремени нормами проектирования.1.2 Анализ существующей схемы электрических соединений и элементовподстанции.Распределительное устройство (далее РУ) высшего напряжения 220 кВ,среднего напряжения 110 кВ и низшего напряжения 35 кВ выполнено воткрытом виде (ОРУ).На стороне ВН открытая часть подстанции «Князе-Волконка» выполнена посхемеблок (линия - трансформатор) с выключателем (220-3Н).
Так какподстанция нуждается в установке дополнительного автотрансформатора, тотребуется принять новую схему присоединения. Предлагаетсяприменитьсхему: два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со сторонылиний (220-4Н). Это позволяет существенно увеличить надежность схемы посравнению с существующей. На стороне СН и НН открытая часть выполненапо схеме с одной несекционированной системой сборных шин, в процессемодернизации схема будет заменена на одну рабочую секционированнуювыключателем систему (110-9 и 35-9). Существующая однолинейная схемаглавных электрических соединений подстанции представлена в графическойчасти.1.3 Потребители подстанции «Князе-Волконка»- ПС 35 кВ Дубки.- ПС 110 кВ Елабуга (С-50)2 ВЫБОР ЧИСЛА И МОЩНОСТИ АВТОТРАНСФОРМАТОРОВПри выборе силовых автотрансформаторов следует добиваться какэкономически целесообразного режима работы так и соответствующегообеспечения резервирования питания приемников при отключении одного изавтотрансформаторов, причем нагрузка автотрансформаторов в нормальныхусловиях не должна (по нагреву) вызывать сокращение естественного срокаслужбы.Надежность электроснабжения достигается за счет установки на подстанциидвух автотрансформаторов (второй в нормальном режиме может быть какотключен так и включен).
Любой оставшийся в работе автотрансформаторобеспечивает полную потребную мощность.В таблицу 2.1 приводим данные суточных ведомостей нагрузок ПС 220 кВ«Князе-Волконка» за расчетные зимний (16.12.15) и летний (17.06.15) дни.Согласно «Нормам технологического проектирования подстанций переменноготокасвысшимнапряжениемавтотрансформаторовна35-750сооружаемыхкВ(НТППС)»подстанцииприследуетвыбореучитыватьтенденцию развития мощностей нагрузок подстанции на 25% за отрезок в 5–10лет [1]. Поэтому исходными данными для дальнейшего проектирования будутполученные нагрузки с учетом поправочный коэффициента развития которыйравен 1,25.Таблица 2.1 – Данные суточных ведомостей нагрузок подстанции за зимний илетний расчетные дни 2015 года и с учетом коэффициента развития нагрузок втечение 5–10 лет.ЗИМНИЙ ПЕРИОДВремяЛЕТНИЙ ПЕРИОДSсум, мВАК10•Sсум, мВАSсум, мВАК10•Sсум, мВА122,67228,34026,65833,322222,56928,21126,39332,991Окончание таблицы 2.1322,44428,05526,23232,790422,31127,88826,13932,674522,33827,92226,21732,771622,42528,03126,43033,037722,53728,17126,79833,498822,74928,43627,24134,051923,68229,60227,09233,8661023,24029,05026,87433,5921123,21529,01926,90933,6371222,82728,53426,85333,5661322,87328,59125,62932,0361422,65528,31827,75434,6931522,42828,03526,44233,0521622,95228,69026,53133,1641723,22329,02926,69633,3701824,03630,04427,45234,3151922,92428,65527,48834,3602023,50729,38427,62634,5322123,79829,74827,55434,4422223,12628,90727,47434,3422323,01728,77227,22234,0282422,83828,54726,97333,716МАКС24,03630,04527,75434,693МИН22,31127,88925,62932,036Действительное значение номинальной мощности автотрансформаторовSтном принимается как ближайшее большее по стандартной шкале номинальныхмощностей силовых автотрансформаторов.Проверка по нагрузочной способности автотрансформатора с действующейноминальной мощностью в 63 МВА согласно условию:SНОМ.ТР KЗАГР SМАХ.Ч ,(2.1)где SНОМ.ТР – номинальная мощность автотрансформатора, МВА; K ЗАГР –коэффициент загрузки равный 0,7[4]; SМАХ.Ч – мощность максимальнойнагрузки ПС, МВА.63 МВА 0,7 34,693 МВА ,63 МВА 24,285 МВА .Существующий автотрансформатор в отличном техническом состояние.
Таккак все характеристики данного автотрансформатора нас устраивают, выбираемвторой такой же АТДЦТН-63000-220/110-У1УХЛ1 СТО 15352615-024-2012от производителя ООО «Тольяттинский Трансформатор»[2]. Техническиехарактеристики автотрансформатора приведены в таблице 2.2.Таблица 2.2 – Технические характеристики автотрансформатора [2]Тип изделия,НоминальноеСхема иобозначениенапряжение, кВгруппанормативногодокументаАТДЦТН-63000220/110-У1ВНCННН23012138,5Потери, кВтсоединенияхолостогокороткогообмотокходазамыкания37200Ун-авто/Д-011Масса,кгполная1150003 ВЫБОР СХЕМ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ РУ ПОДСТАНЦИИВид схемы главных электрических соединений выбирается в соответствии снормами технологического проектирования подстанций переменного тока свысшим напряжением 35-750 кВ [1] и схемами принципиальных электрическихраспределительных устройств подстанций 35-750 кВ [3].Основные требования к главным схемам электрических соединений:- обеспечивать коммутацию заданного числа высоковольтных линий итрансформаторов;- обеспечивать надежное питание присоединенных потребителей внормальном, ремонтном и послеаварийном режимах в соответствии скатегориями нагрузки по надежности электроснабжения с учетом наличия илиотсутствия независимых резервных источников питания;- учитывать требования секционирования сети и обеспечивать работураспределительных устройств при расчетных значениях токов короткогозамыкания;- обеспечивать возможность и безопасность проведения ремонтных иэксплуатационных работ на отдельных элементах схемы;-обеспечиватьтребованиянаглядности,удобстваэксплуатации,компактности и экономичности.3.1 Выбор схемы РУ напряжением 220 кВСогласно указаниям [3],число трансформаторов высшего напряжения,устанавливаемых на подстанции, принимается, как правило, не менее двух.Схема два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой состороны линий (4Н) является самой подходящей, так как требуется установитьвторойавтотрансформатор.Следовательно,меняетсяколичествоприсоединений (2ВЛ+2Т).