Пояснительная записка (1226842), страница 2
Текст из файла (страница 2)
3.5 Выбор кабеля.................................................................................................28
3.6 Расчёт тока короткого замыкания в точке К3..............................................29
4 Выбор токоведущих элементов трансформаторной подстанции………..…..33
4.1 Расчёт максимальных рабочих токов основных присоединений подстанции..............................................................................................................................33
4.2 Определение величины теплового импульса...............................................35
4.3 Выбор выключателей.....................................................................................38
4.4 Выбор разъединителей..................................................................................42
4.5 Выбор измерительных трансформаторов тока............................................43
4.6 Выбор измерительных трансформаторов напряжения................................44
4.7 Выбор изоляторов..........................................................................................47
4.8 Выбор устройств от перенапряжения...........................................................48
5 Молниезащита подстанции...............................................................................51
6. Расчет заземляющего устройства и определение напряжения прикосновения...............................................................................................................................54
7 Компенсация емкостных токов в сетях 10 кВ.................................................59
7.1 Режим работы систем с изолированной нейтралью.....................................59
7.2 Общие положения при выборе при выборе компенсирующих устройств....................................................................................................................64
7.3 Анализ существующих методов компенсации емкостных токов………….65
7.4 Выбор дугогасящих реакторов и трансформаторов для их подключения...............................................................................................................................70
7.5 Настройка и эксплуатация дугогасящих реакторов………………………...72
7.5.1 Настройка и эксплуатация дугогасящих реакторов РЗДСОМ со ступенчатым регулированием.................................................................................................72
7.5.2 Настройка и эксплуатация дугогасящих реакторов РЗДПОМ с автоматическим регулированием..............................................................................................79
7.5.3 Вывод по выбору метода компенсации емкостного тока..........................82
7.6 Схемы включения дугогасящих реакторов....................................................83
ЗАКЛЮЧЕНИЕ......................................................................................................85
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ..............................................87
ПРИЛОЖЕНИЕ А..................................................................................................90
ПРИЛОЖЕНИЕ Б................................................................................................110
ПРИЛОЖЕНИЕ В................................................................................................118
ВВЕДЕНИЕ
Распределительные электрические сети (PC) напряжением 10 кВ в последние годы оснащаются электрооборудованием, аппаратами, устройствами, изоляторами и проводами, изготовленными на новой современной технической базе.
По мере развития народного хозяйства страны и повышения уровня жизни населения возрастает потребление электрической энергии, и повышаются требования к надежности электроэнергетических установок, станций, подстанций и энергетических систем.
С ростом электропотребления возникает проблема передачи и переработки электроэнергии, которая напрямую связана с проблемой физического и морального старения оборудования.
Старение оборудования и низкие темпы реконструкции способствует накоплению изношенного оборудования и, как следствие, росту затрат на его ремонт и ухудшению технико-экономических показателей работы энергетических предприятий (удельных расходов топлива, расходов электроэнергии на собственные нужды, потерь электроэнергии в сетях). Техническое перевооружение может дать снижение себестоимости энергии на 12-15%.
В настоящее время при создании энергетических систем, надежность учитывается как результат многолетнего опыта проектирования и эксплуатации электроустановок, закрепленного в соответствующих правилах, рекомендациях и методических указаниях.
Тип, количество и место установки аппаратов защиты выбирается при проектировании конкретных сетевых объектов. При установке аппаратов защиты требования к значению сопротивления заземления выбирают согласно ПУЭ и главы 2.5 настоящих Указаний, учитывающих конкретные особенности применяемых систем и принципов действия аппаратов (устройств) защиты от грозовых перенапряжений.
Анализ опыта эксплуатации распределительных электрических сетей показывает, что их надежность ниже, чем у сетей более высоких классов напряжения. Повреждения в распределительных сетях обуславливают большую часть ущерба, связанного с перерывами в электроснабжении потребителей.
В специальной части дипломного проекта рассмотрен вопрос компенсации емкостных токов в сетях 10 кВ.
В системе с изолированной нейтралью замыкание на землю одной фазы не является коротким замыканием. Однако этот вид повреждения создает ненормальный режим, вызывая перенапряжения, которые могут привести к нарушению изоляции относительно земли двух неповрежденных фаз и переход однофазного замыкания на землю в междуфазное к.з.
Проведен сравнительный анализ существующих методов компенсации и выбор наиболее эффективного.
1 АНАЛИЗ СХЕМЫ ГЛАВНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ПРОЕКТИРУЕМОЙ ПОНИЗИТЕЛЬНОЙ ПОДСТАНЦИИ
За исходные для проектирования были взяты графики с показаний протоколов замеров суточной электрической нагрузки присоединённых к понизительной подстанции потребителей.
Схемы главных электрических соединений проектируемой подстанции определяются схемой электрической сети, от которой они получают питание. Отпаечные подстанции получают питание глухими ответвлениями (отпайками) от каждой из линии электропередачи, расположенных на отдельных опорах.
Закрытое распределительное устройство (ЗРУ - 35 кВ) состоит из двух секций шин. С помощью двух разъединителей и выключателей возможно вывести в ремонт трансформатор. А так же сделать ремонт секционного выключателя в любое время. Для защиты силовых трансформаторов по стороне 35 кВ установлены предохранители ПСН-35. В каждой секции подключается трансформатор напряжения, необходимый для питания релейных защит и цепей учета. Наличие двух трансформаторов дает возможность переключения цепей учета и релейной защиты с одного трансформатора на другой, а так же выводить трансформаторы напряжения в ремонт. В ЗРУ на выводах ставится два понизительных трансформатора для питания шин 10 кВ. Для защиты 1 и 2 секции шин 35 кВ и силовых трансформаторов по стороне 35 кВ от перенапряжений установлены ограничители перенапряжения ОПН-35. Для питания цепей учета по стороне 35 кВ и земляной защиты ВЛ-35-1 и ВЛ-35-2 в каждой фазе применяются выносные трансформаторы тока ТФНД-35. Для контроля напряжения по стороне 35кВ, контроля изоляции 35кВ, питания цепей учета 35кВ и земляных и дистанционных защит на каждой секции шин 35 кВ установлены измерительные трансформаторы напряжения ЗНОМ-35.
Распределительное устройство (РУ - 10кВ) предназначено для питания ж.д. станции, промзоны и автоблокировки. Его выполняют с двумя системами шин и секционным выключателем между ними. Для питания собственных нужд подстанции установлены два трансформатора собственных нужд ТСН-1 и ТСН-2.
2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОЩНОСТИ И ВЫБОР ТРАНСФОРМАТОРОВ ПОДСТАНЦИИ
Определяем мощность понизительных трансформаторов подстанции
, кВА (2.1)
где 
– наибольшая полная мощность вводах по 10 кВ, кВА; 
– мощность собственных нужд подстанции, кВА.
На данном этапе предполагаем установку ТСН мощностью 400 кВА.
Определим полную мощность на шинах 10 кВ, 
, кВА:
,
, (2.2)
где 
- максимальная суммарная мощность ввод-1,2 по 10 кВ, кВт, согласно графика нагрузок, = 3600 кВт; 
- максимальная суммарная реактивная мощность ввод-1, по 10кВ, кВар, согласно графика нагрузок = 3760 кВар.
П 
олученные результаты подставим в формулу (2.2)
кВА.
Выбираем два понизительных двухобмоточных трансформатора ТМН - 6300/35/10, согласно [ 2].
В аварийном режиме, в случае выхода одного трансформатора из строя, коэффициент нагрузки суточного графика в условиях перегрузки трансформатора должен быть не более 0,75,[4] т.е:
, (2.3)
где 
. - величина среднесуточной мощности районных потребителей, определяемая из суммарного графика нагрузок потребителей 10 кВ, кВА; . - номинальная полная мощность трансформатора, кВА.
Величина среднесуточной мощности , кВА
, (2.4)
где 
- среднесуточная мощность активная районных потребителей 10 кВ. кВт, из графика нагрузок = 1593 кВт; 
- среднесуточная реактивная мощность районных потребителей 10 кВ. кВар, из графика нагрузок =4118 кВар.
Найденные результаты подставим в формулу (2.5)
кВА.
Вычисленные значения подставим в формулу (2.3)
.
Следовательно, выбранные трансформаторы типа ТМ-6300/35/10 при работе в аварийном режиме удовлетворяют указанным выше условиям и могут быть установлены для питания районных потребителей 10 кВ.
3 РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
Согласно [5] , выбор и проверка электрических аппаратов и токоведущих элементов по электродинамической и термической устойчивости производится по току трехфазного короткого замыкания
. Поэтому в проекте необходимо произвести расчет токов короткого замыкания для всех РУ и однофазного тока замыкания на землю 
для РУ питающего напряжения. Для чего на основании схемы внешнего электроснабжения, исходных данных и принятой схемы главных электрических соединений подстанции составляется расчетная схема (рисунок 3.1), а по ней схема замещения (рисунок 3.2) проектируемой подстанции.
Рисунок 3.1 - Расчетная схема
понизительной подстанции
Расчетная схема представлена на рисунке 3.2
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
