ПЗ МОДЕРНИЗАЦИЯ ПС 220 кВ (1222792), страница 6

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

Текст из файла (страница 6)

Результаты выбора ограничителей перенапряжениядля остальных распределительных устройств приведены в таблице 7.2.Таблица 7.2 – Выбор ОПННаименованиеТип ОПНРУУсловие выбораРезультатU ру  U опнпроверкиOРУ 220 кВОПН П1-220\154\10\2-IIIУХЛ-1220=220соотв.ОРУ 110 кВОПН П1-110\77\10\2-IIIУХЛ-1110=110соотв.OРУ 35 кВОПН П1-35\40,5\10\2-УХЛ-135=35соотв.7.6 Выбор шин7.6.1 Условия выбора и проверки гибких шинДля ОРУ-220кВ, ввод ОРУ-110 кВ применяем гибкие шины, выполненныепроводом АС.Условия выбора и проверки гибких шин:1) Сечение проводов выбирается по допустимому току:Iдоп  IР.MAX ,(7.20)2)Проверка на термическую стойкость:q  q min ,(7.21)где q min – минимальное сечение, термическое устойчивое при КЗ, мм2.Минимальное сечение, при котором протекание тока КЗ не вызывает нагревпроводника выше допустимой температуры, находится по формуле:q minBk  106,C(7.22)где Bk – величина теплового импульса, кА2  с ; С – коэффициент, учитывающийотношение максимально допустимой температуры токоведущей части итемпературы при нормальном режиме работы, значение которой для1Ас 2алюминиевых шин равно 88.мм 23) Проверка по условию отсутствия коронирования.0,9E0  1,07E ,(7.23)где E0 – максимальное значение начальной критической напряженностиэлектрического поля, при котором возникает разряд в виде короны, кВ/см.1/2E0  30,3  m  (1  0.299 / rпр),(7.24)где m – коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности провода (длямногопроволочных проводов равный 0,82); rпр – радиус провода, см; E –напряжѐнность электрического поля около поверхности провода, кВ/см.E0,354  U,кВ / см ,rпр  lg Dср / rпр(7.25)где U – линейное напряжение, кВ; Dср – среднее геометрическое расстояниемежду проводами фаз, см.При горизонтальном расположении фаз:Dср  1,26  D ,(7.26)где D – расстояние между соседними фазами, для сборных шин принятырасстояния между проводами разных фаз 300 см и 400 см для напряжений 110кВ и 220 кВ соответственно.Выбраны гибкие шины типа АС 300/39 от компании «ЭлектроКомплектСервис» (рисунок 7.1) на вводах автотрансформатора 220 кВ, условияпроверки:1) по допустимому току: 690 А  276,752 А ;2) по термической стойкости:q min65,076  10 6 91,670 мм 2 ,88300 мм 2  91,670 мм 2 ;3) по условию отсутствия коронирования:Е 0  30,3  0,82  1  0,299 / 1,221/ 2  31,572 кВ / см ,Е0,354  230 25,511 кВ / см , 1,26  400 1,22  lg 1,220,9  31,572 кВ / см  1,07  25,511 кВ / см ,28,415 кВ / см  27,297 кВ / см .Все условия выполняются.Результаты расчетов представлены в приложении Ж.Рисунок 7.1– Гибкие шины типа АС 300/397.6.2 Условия выбора и проверки жестких шинВыбор и проверка жестких шин для ОРУ-35 Кв на термическую стойкостьвыполняется аналогично гибким шинам.

Только заместо проверки по условиюотсутствиякоронированияпроверяетсяжесткиешинынаэлектродинамическую стойкость:доп  расч ,расч  1,76 l  i 2удaW(7.27) 108 ,(7.28)где расч – механическое напряжение в шине, вызванное ударным током, МПА;l – расстояние между соседними опорными изоляторами одной фазы, м; i уд –ударный ток трехфазного КЗ, кА; a – расстояние между осями шин соседнихфаз, м; W – момент сопротивления шин относительно оси, перпендикулярнойдействия усилия, м3 .Жесткие шины прямоугольного сечения могут распологаться на опорныхизоляторах плашмя или ребром.

Момент сопротивления однополюсныхпрямоугольных шин при расположении на ребро:hW  b2  .6(7.29)b2  h.6(7.30)При расположении плашмя:Wгде b – толщина жесткой шины, м; h – ширина жесткой шины, м.Выбраны жесткие шины типа ШМТ от компании ООО «Промэлектросервис»(рисунок 7.2) на систему шин 35 кВ, условия проверки:1) по допустимому току:2194 А  16,53,321 А ;2) по термической стойкости:q min10,733  10 6 19,158 мм 2 ,1711000 мм 2  19,158 мм 2 ;3) по электродинамической стойкости на ребро:W  52 40 166 м3 ,6 расч  1,76 0,57  6,386 20,32  166  106 10 8  0,145 МВА ,206 МВА  0,145 МВА .Все условия выполняются.Результаты расчетов представлены в приложении Ж..Рисунок 7.2 – Жесткие шинытипа ШМТ7.7 Выбор и проверка изоляторов.Для крепления гибких шин к порталам открытых распределительныхустройств, применяем гирлянды подвесных изоляторов ПС 70–Е.Количество изоляторов в гирлянде:- ОРУ-220 кВ – от 14 шт.- ОРУ-110 кВ – от 7 до 10 шт.- ОРУ-35 кВ – от 2 до 5 шт.Для крепления жестких шин ОРУ-35 кВ, произведем выбор и проверкуопорных изоляторов.Условия выбора опорных изоляторов:- По номинальному напряжению, кВ.Uн  U р ,(7.31)где Uн – номинальное напряжение изолятора, кВ; Up – рабочее напряжение РУ,кВ.- По допускаемой нагрузке, Н:Fразр  0,6  Fрасч ,где Fразр – разрушающая нагрузка на изгиб изолятора, Н; Fрасч(7.32)– силадействующая на изолятор при КЗ, Н.- По допускаемой нагрузке, Н:lFрасч  0,088  i 2у  ,aгде(7.33)l – расстояние между соседними опорными изоляторами l =1 м; а –расстояние между осями шин соседних фаз, а =0,3 м; i у – ударный токтрехфазного КЗ, кА;Fрасч  0,088  9,536 2 1 26,823 Н.0,3Выбор подвесных и проходных изоляторов производим по [17].

Результатывыбора и проверки изоляторов сводим в таблицу 7.3.Таблица 7.3. Выбор и проверка опорных изоляторовТип изолятораИОС 35- 500УХЛ, Т1U н  U р , кВFразр ,НFразр  0,6  Fрасч , Н35=35500300>45,54Все условия выполняются.1)2)Рисунок 7.3 –1) ИОС 110- 400 УХЛ,2) ИОС 35- 500 УХЛ7.8 МолниезащитаОдним из важных условий бесперебойной работы подстанций являетсяобеспечениенадежнойгрозозащитызданий,сооруженийиэлектрооборудования.Защита подстанций от прямых ударов молнии осуществляется стержневыми и тросовыми молниеотводами.В соответствии с руководящими указаниями (РУ) по защите электростанцийи подстанций 3—500 кВ от прямых ударов молнии и грозовых волн,набегающих с линий электропередачи [14], защите подлежат следующиеобъекты, расположенные на их территории:а) открытые распределительные устройства (ОРУ), в том числе шинныемосты и гибкие связи;б) здания машинного зала и закрытые распределительные устройства (ЗРУ);Если высота защищаемого объекта равна hх, то для этой высоты радиусзащиты молниеотвода, м.rx 1,6  h ap,hх1h(7.34)гдеhа – активная высота молниеотвода, м; h – высота молниеотвода, м; p –коэффициент зависящий от высоты молниеотвода равный 1,h х – высотазащищаемого объекта, м.rxhr0hаh0hxrxРисунок 7.4 – Зона защиты одногостержневого молниеотводаПриведем пример расчета зоны защиты стержневого молниеотвода, свысотой защищаемых объектов hx=17м и высотой конуса зоны защиты, h0=38м.Определим активную высоту молниеотвода, по выражениюh a  38  17  21 м.Определим радиус зоны защиты стержневых молниеотводовrx 1,6  21 23,2 м.17138Расчет радиусадля остальных молниеотводов, производим аналогично,результаты расчетов сведены в таблицу 7.4.Таблица 7.4.

Стержневые молниеотводыНомерh0 – высотамолниеотводаконуса, мЗона защиты на высоте hx17 м10 мтип стержневого6мrx,мhа, мr0,мhа, мr0,мhа, ммолниеотводаМО-13823,22135,52844,232МС-40,7МО-23823,22135,52844,232МС-40,7МО-33823,22135,52844,232МС-40,7МО-43823,22135,52844,232МС-40,7МО-630,513,913,524,720,532,824,5МС-37,0МО-730,513,913,524,720,532,824,5МС-37,0МО-830,513,913,524,720,532,824,5МС-37,0МО-930,513,913,524,720,532,824,5МС-37,0МО-1030,513,913,524,720,532,824,5МС-37,0МО-1130,513,913,524,720,532,824,5МС-37,0МО-1216--5,9611,610МС-31,7МО-1316--5,9611,610МС-31,7Требуется установка дополнительныхМО-53823,22135,52844,232МС-40,7МО-1430,513,913,524,720,532,824,5МС-37,0МО-1530,513,913,524,720,532,824,5МС-37,0МО-1630,513,913,524,720,532,824,5МС-37,0МО-1730,513,913,524,720,532,824,5МС-37,0ЗАКЛЮЧЕНИЕВ ходе выполнения выпускной квалификационной работы был разработанпроектмодернизациипонизительнойподстанциипеременноготоканапряжением 220/110/35 кВ «Князе-Волконка».

Проектом предусмотренаустановка второго автотрансформатора типа АТДЦТН-63000-220/110-У1производства ООО «Тольяттинский Трансформатор». В ходе выполненияработы была разработана схема главных электрических соединений, выбраны ипроверены силовые автотрансформаторы и высоковольтное оборудование,рассчитана молниезащита подстанции, предложены и рассчитаны решения посистемам постоянного и переменного тока. Принятые технические решения,соответствуют современным техническим нормам и требованиям.Схема главных электрических соединений выбрана согласно типовымрешениямпоразработкераспределительныхпринципиальныхэлектрическихустройств подстанций 35-750кВ, ссхемучетом схемприлегающей сети.Схема полностью соответствует указаниям по применению схем и отвечаеттаким требованиям, как надежность экономичность, наглядность, обеспечиваетвозможность безопасного обслуживания оборудования, и выполнения ремонта,предусматриваетвыводоборудованиявремонтбезперерываэлектроснабжения.

ОРУ-220 кВ на проектируемой подстанции выполнено посхеме 220-4Н, ОРУ-110 кВ по схеме 110-9 ОРУ-35 кВ по схеме 35-9.Водномизразделоввыполненвыборипроверкаосновногоэлектрооборудования открытых распределительных устройств 220 кВ, 110 кВ35 кВ подстанции «Князе-Волконка». Выбор оборудование подстанциипроизведен в соответствии с существующими нормами.

Выбор измерительныхтрансформаторовмикропроцессорныхвыполненстерминаловучетомзащиты,примененияавтоматики,современныхуправленияисигнализации. Нагрузки на измерительные трансформаторы принимались изучета применения оборудования ЗАО «Радиус-Автоматика» ООО НПП ЭКРА.СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ1. Нормы технологического проектирования подстанций переменного токас высшим напряжением 35–750 кВ– Стандарт организации ОАО «ФСК ЕЭС»(СТО 56947007 – 29.240.10.028–2009) [Текст].2. НоменклатурныйкаталогпродукцииООО_ТольяттинскийТрансформатор_ (995514 v3).– [Электронный ресурс].

Характеристики

Список файлов ВКР