ПЗ (1226706)
Текст из файла
СОДЕРЖАНИЕ
С.
ВВЕДЕНИЕ 9
1 СХЕМА ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ТРАНСФОРМАТОРНОЙ ПОДСТАНЦИИ «ЮЖНАЯ» 10
1.1 Расчет мощности потребителей 10
1.2 Расчет мощности понижающих трансформаторов 12
2 РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ 13
2.1 Расчет тока короткого замыкания в точке К1 14
2.2 Расчет токов короткого замыкания в точке К2 16
2.3 Расчёт токов короткого замыкания в точке К3 18
3 ВЫБОР ЗАМЕНЯЕМОГО ОБОРУДОВАНИЯ НА ТРАНСФОРМАТОРНОЙ ПОДСТАНЦИИ 23
3.1 Расчёт максимальных рабочих токов основных присоединений подстанции 23
3.2 Определение величины теплового импульса 26
3.3 Выбор сборных шин и токоведущих элементов 27
4 ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ 30
4.1 Выбор выключателей 31
4.1.1 По номинальному напряжению 31
4.1.2 По номинальному длительному току 32
4.1.3 По отключающей способности 32
4.1.4 По электродинамической стойкости 33
4.2 Выбор ограничителей перенапряжения 37
4.3 Выбор разъединителей 38
4.4 Выбор трансформаторов тока 41
4.5 Выбор изоляторов 43
4.6 Выбор устройств защиты от перенапряжения 43
4.7 Выбор аккумуляторной батареи 44
4.8 Выбор зарядно-подзарядного устройства аккумуляторной батареи 48
4.9 Выбор трансформатора собственных нужд с учётом мощности зарядно-подзарядного устройства аккумуляторной батареи 50
4.10 Выбор трансформаторов напряжения 51
4.11 Расчет заземляющего устройства подстанции 53
5 ОЦЕНКА ПОТЕРЬ НАПРЯЖЕНИЯ В СЕТИ 10 КВ 59
6 ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ СТРОИТЕЛЬНО-МОНТАЖНЫХ, ПУСКОНАЛАДОЧНЫХ РАБОТАХ НА РУ-35; 10 кВ 70
6.1 Работники, обеспечивающие безопасность работ 70
6.1.1 Организационные мероприятия 70
7 РАСЧЕТ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ 78
7.1 Характеристика производственного освещения 78
7.2 Требования к производственному освещению 79
7.3 Расчёт естественного освещения щитовой в здании трансформаторной подстанции 80
7.4 Расчёт искусственного освещения щитовой в здании трансформаторной подстанции 83
8 ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОЕКТИРУЕМОЙ ТРАНСФОРМАТОРНОЙ ПОДСТАНЦИИ ТП-35/10 кВ ЮЖНАЯ 89
8.1 Определение сметной стоимости подстанции 89
8.2 Расчет текущих расходов на содержание подстанции 91
8.2.1 Определение штата работников трансформаторной подстанции 92
8.2.2 Расчет фонда заработной платы 92
8.2.3 Расчет остальных текущих расходов на содержание ТП 95
8.3 Определение срока окупаемости подстанции 99
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 101
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 102
ВВЕДЕНИЕ
Целью выполнения дипломного проекта является замена выключателей на действующей подстанции (из-за их морального и физического старения) с использованием нового типа оборудования.
В первой части дипломного проекта будет выполнен расчет трансформаторной подстанции напряжением 35/10 кВ. Произведен выбор основного оборудования подстанции, рассчитаны токи короткого замыкания на подстанции, произведен расчет заземляющего устройства, разработаны схемы подстанции, определены стоимость и основные технико-экономические показатели реконструируемой подстанции.
Во второй части дипломного проекта будет произведён анализ потерь напряжения в сетях питания 10 кВ. Будут даны рекомендации по повышению уровня напряжения.
Распределительное устройство подстанции смонтировано в 1980 году, и в настоящее время морально и технически устарело. Планируется реализовать подстанцию закрытого типа, что уменьшит воздействие окружающей среды и несанкционированного проникновения людей и животных.
Рассмотрим вопросы электробезопасности, где будут описаны контроль охраны труда при реконструкции трансформаторной подстанции, безопасности жизнедеятельности, в которых опишем освещенность производственных помещений, утилизацию отработанных материалов. В экономическом разделе будет произведен расчет экономических показателей реконструкции подстанции.
1 СХЕМА ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ТРАНСФОРМАТОРНОЙ ПОДСТАНЦИИ «ЮЖНАЯ»
Реконструируемая трансформаторная подстанция «Южная» находится в г. «Свободный».
Трансформаторная подстанция ТП 35/10 кВ «Южная» питается от ПС 220/110/35 кВ «Свободный» и ПС 220/35 Восточный.
На трансформаторной подстанции установлены два понизительных трансформатора ТДНС-16000/35-74-У1 и два трансформатора собственных нужд ТМЗ-400/10-70-У3 . Дата введения в эксплуатацию 1982 г.
Распределительные устройства 35 кВ и 10 кВ выполнены в закрытом исполнении. В них установлены масленые выключатели С-35М-630-10-У1 и ВМГ-10-630-20 соответственно, разъединители, трансформаторы тока и напряжения. Дата установки 1980г.
Распределительное устройство 35 кВ предназначено для питания районных потребителей. В нем установлены ячейки для фидерных вводов в колличестве 4шт, Рш – 4 шт, Рл – 1шт; для фидерных выводов в количестве 3 шт, Рш – 3 шт, Рл – 1 шт; для силовых трансформаторов в количестве 2 шт; разрядников в количестве 2 шт. Дата установки 1980г.
Распределительное устройство 10 кВ выполнено в закрытом исполнении. В нем установлены ячейки для фидерных вводов в колличестве 2 шт; для фидерных выводов в количестве 23 шт; для силовых трансформаторов в количестве 4 шт; разрядников в количестве 3 шт. Дата установки 1980г.
1.1 Расчет мощности потребителей
Для анализа наибольшего потребления электроэнергии используются контрольные замеры в течении заданного промежутка времени, результаты замеров потребления электроэнергии на 1 и 3 вводах 10 и 35 кВ соответственно за сутки. По результатам анализа видно, что в период времени с 0 до 24 часов московского времени израсходовано 142183 кВт активной электроэнергии, 54397 кВАр реактивной электроэнергии в качестве расчетных эти величины являются обоснованными.
Необходимо провести пересчет потребляемой подстанцией энергии в обозначенный период в величину мощности. Учитывая, что показания снимались в течение суток, величину активной и реактивной мощности определим по выражениям [3]:
(1.1)
(1.2)
где n – количество суток, в течение которых производились контрольные замеры;
t – количество часов в сутках, t =24 ч.
Подставляя значения максимального значения активной и реактивной энергии в формулы (1.1) и (1.2), получим:
1.2 Расчет мощности понижающих трансформаторов
Полную мощность, приходящуюся на первичную обмотку понижающего трансформатора, кВ А определяем по формуле:
(1.3)
где - коэффициент разновременности максимальных нагрузок потребителей.
Принимаем из [1] = 0,97;
Подставляя значения в формулу (1.3), находим:
Выбираем из [3] два трансформатора типа ТДНС-16000-35-74-У1. Один из трансформаторов находится в работе, другой в холодном резерве. Характеристики трансформатора ТДНС-16000-35-74-У1 по [3] приведены в таблице 1.1
Таблица 1.1 – Паспортные характеристики трансформатора ТДНС- 16000-35-74- У1
Параметр | Значение |
Номинальное напряжение обмотки ВН Uвн, кВ | 36,75 |
Номинальное напряжение обмотки НН Uнн, кВ | 10,5 |
Потери при холостом ходу Рхх, кВт | 17 |
Потери при коротком замыкании Ркз, кВт | 85 |
Напряжение короткого замыкания на основном ответвлении,% | 10 |
Ток холостого хода i k, % | 0,7 |
Пределы РПН со стороны ВН, % Uном | 8х1,5 |
Схема и группа соединения обмоток | Ун/Д-11 |
2 РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
Согласно Правил устройств электроустановок (ПУЭ) [1], выбор и проверка электрических аппаратов и токоведущих элементов по электродинамической и термической устойчивости производится по току трехфазного короткого замыкания , кА, поэтому в проекте необходимо произвести расчет токов короткого замыкания
для всех РУ и однофазного замыкания на землю
для РУ питающего напряжения. Для чего на основании схемы внешнего электроснабжения, исходных данных и схемы главных электрических соединений подстанции составляется структурная и расчетная схема (рисунок 2.1), а по ней схема замещения (рисунок 2.2) реконструируемой подстанции.
Рисунок 2.1 – Расчетная схема
подстанции
На рисунке 2.2 указаны точки расчетных коротких замыканий, для определения параметров необходимых при выборе устанавливаемого оборудования.
На рисунке 2.2 применяются следующие обозначения:
– сопротивление внешней энергосистемы;
– сопротивление обмотки высокого напряжения силового трансформатора;
– сопротивление обмотки низкого напряжения силового трансформатора;
,
– напряжение ступени ( высокого, низкого соответственно).
К1, К2, К3 – точки короткого замыкания.
Рисунок 2.2 – Расчетная схема
короткого замыкания
2.1 Расчет тока короткого замыкания в точке К1
При преобразовании схемы замещения сопротивления электрических аппаратов целесообразно учитывать в относительных единицах, приняв одно произвольное значение базисной мощности S =100 МВА [2].
Сопротивление системы бесконечно большой мощности , определяем по формуле:
(2.1)
где – мощность короткого замыкания на вводе подстанции, МВА, (
=226 МВА).
Сверхпереходной ток 3-х фазного короткого замыкания, кА, при t = рассчитываем по формуле:
, (2.2)
где – напряжение ступени короткого замыкания, кВ,(
).
кА.
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.