Диплом Васильев А.А. (2) (1226903), страница 7
Текст из файла (страница 7)
- Подогрев выключателей на стороне 110 кВ
- Подогрев выключателей на стороне 35 кВ
- Подогрев приводов разъединителей 110 кВ
- Подогрев ячеек ЗРУ 10 кВ
- Подогрев шкафов с релейной защитой
- Освещение, подогрев и привод вентиляторов ЗРУ 10 кВ
- Обогрев, освещение ОПУ
- Внешнее освещение подстанции
- Охлаждение силовых трансформаторов
- Маслосистема
- Устройство для подзаряда аккумуляторов
- Связь
- Сигнализация
- Вентиляция помещений подстанции.
Принимаем установленную активную мощность суммарной нагрузки собственных нужд подстанции Рус = 300 кВт и реактивную мощность Qус = 50 кВАр.
Для выбора подходящего по мощности ТСН необходимо учитывать всех подключенных потребителей на стороне 0,4 кВ для режима перегрузки, а схему подключения предусмотреть с учетом возможного повреждения в силовых цепях и получение питания по резервной схеме.
Определим суммарную полную мощность потребления системой собственных нужд:
|
| (7.1) |
Определим расчетную мощность для потребителей суммарной нагрузки собственных нужд по формуле:
|
| (7.2) | |
| где |
| |
Найдем требуемую мощность трансформатора СН по формуле:
|
| (7.3) | |
| где |
| |
Таким образом, выбираем трансформатор собственных нужд типа ТСЗ-250/6, мощностью 250 кВА. Паспортные данные трансформатора [10] представлены в таблице 7.1.
Таблица 7.1 - Паспортные данные трансформатора ТСЗ 250/6
| Тип трансформатора | Sном, кВА | Номинальное напряжение, кВ | Потери, кВт | Напряжение КЗ | Ток КЗ | |||||
| ВН | НН | Pxх | Pк | Uк, % | Ix,% | |||||
| ТСЗ | 250 | 6 | 0,4 | 0,8 | 2,6 | 3,5 | 4,5 | |||
7.2 Выбор схемы для питания собственных нужд
Схема электрическая подключения ТСН к силовым цепям показана на рисунке 7.1.
Рисунок 7.1 - Система СН подстанции
Трансформаторы собственных нужд будут питаться по кабелю 6 кВ от сборных секций шин. Подключение осуществляется через защитные плавкие предохранители, которые устанавливаются во ввода ТСН.
7.3 Выбор кабелей для питания ТСН
Для соединения сборных шин 6 кВ с трансформаторами собственных нужд необходимо произвести выбор силовых кабелей. Кабели выбираются по следующим условиям [3]:
1. По напряжению электроустановки:
|
| (7.4) |
| где | |
2. По экономической плотности тока:
|
| (7.5) | |
| где |
| |
3. По нагреву электрическим током:
|
| (7.6) |
| где | |
4. По отключающей способности:
|
| (7.7) |
| где | |
Принимаем предварительно кабель подходящего по изоляции для напряжения 6 кВ для питания ТСН типа ВВГнг с медной жилой с изоляцией и оболочкой из поливинила.
Вычислим ток первичной обмотки трансформатора:
| | (7.8) |
Экономическая плотность тока при плотности
:
Тогда выбираем кабель типа ВВГнг с сечением 3х35 мм2 с допустимым током 160 А.
Проверим выбранный кабель по нагреву:
Условие выполнено, окончательно принимаем кабель ВВГнг 3х35.
Выбор предохранителя в силовые цепи осуществим по напряжению и максимальному значению тока. Номинальный ток составляет 41,6 А. Выбираем предохранитель типа ПКТ. Предохранители ПКТ с кварцевым наполнителем являются токоограничивающими. Принимаем к установке предохранитель типа ПКТ 102-6 У3 2 с патроном ПТ 1.2-6, номинальным током предохранителя 80 А.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Выпускная квалификационная работа содержит рассмотренные главы, связанные с анализом электрической нагрузки на отходящих фидерах нагрузки подстанции 35 кВ и 6 кВ "Восточная", с выбором схем распределительных устройств, проверкой силовых трансформаторов 110/35/16 кВ, выбором и проверкой коммутационных аппаратов.
Приняты следующие схемы распределительных устройств:
- на напряжение 110 кВ принята типовая схема распределительного устройства высшего напряжения №110-9 - Одна рабочая, секционированная выключателем система шин;
- распределительное устройство 35 кВ по схеме №35-9 «Одна рабочая секционированная выключателем система шин»;
- распределительное устройство 6 кВ по схеме №6-1 «Одна секционированная выключателем система шин».
Все установленное оборудование РУ-110 кВ, РУ-35 кВ и РУ-10 кВ по сейсмоустойчивости рассчитано на шесть баллов по международной квалификации MSK.
Основное электрооборудование, установленное на подстанции соответствует стандартам и требованиям к проектам подстанций.
Первая глава работы посвящена принятым к проектированию исходным данным, техническим сведениям по электрооборудованию.
Во второй главе рассмотрены вопросы по параметрам вторичной нагрузки подстанции и проведен соответствующий анализ состава нагрузки и её величины на двух секциях сборных шин напряжения 6 кВ понизительной подстанции.
В третьей главе работы выполнен выбор основных распределительных устройств понизительной подстанции. Предложены к установке наиболее подходящие РУ высшего, среднего и низшего напряжений для осуществления всех присоединений.
В четвертой главе проведен выбор числа и мощности силовых трансформаторов на подстанции тип выбранных трёхобмоточных трансформаторов типа ТДТН-40000/110/35/10 УХЛ1. Также произведена проверка по нормальной и аварийной перегрузке.
В пятой главе работы выполнялся расчет токов для продолжительного режима работы подстанции для каждого присоединения на понизительной подстанции.
В шестой главе работы производился расчет токов коротких замыканий для выбора электрических аппаратов, предназначенных для коммутации и защиты оборудования. В результате расчетов получены основные значения токов КЗ для каждого присоединения и распределительного устройства на подстанции.
Выбор и проверка электрических аппаратов, включал в себя: силовые выключатели на напряжение 110 кВ типа ВГУ-110II-40/3150У1 и 35 кВ типа ВВУ-СЭЩ-Э-35-20/1000, разъединители на напряжение 110 кВ типа РГД32 – 110-II*/2000 УХЛ1, измерительные трансформаторы напряжения на 110 кВ типа НКФ-110, на 35 кВ типа НАМИ-35, нелинейные ограничители перенапряжений ОПНп-110, ОПНп-35, выключатели на напряжение 6 кВ типа ВВУ-СЭЩ-Э-10-31,5-40/1000-3150, измерительные трансформаторы напряжения на 6 кВ: трехфазные типа НАМИ-6, нелинейные ограничители перенапряжений ОПН-П-6.
Для снижения токов короткого замыкания в цепи 6 кВ на выходах силовых трансформаторов подстанции предусмотрены к установке два токоограничивающих реакторов типа РТСТГ-10-4000 0,14 УЗ.
Выполнен расчет системы собственных нужд понизительной подстанции 110/35/6 кВ, где предусматривается установка двух трансформаторов типа ТСЗ-250/6-0,4 кВ, мощностью по 250 кВА, напряжением 10/0,4 кВ. Трансформаторы устанавливаются в ЗРУ-10 кВ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Куликов, Ю.А. Переходные процессы в электроэнергетических системах [Текст]: учеб. пособие. – М.: Издательство «Омега-Л», 2013. – 384 с.
2. Барыбин, Ю.Г. Справочник по проектированию электроснабжения [Текст] / Под редакцией Ю.Г. Барыбина, Л.Е. Фёдорова, М.Г. Зименкова, А.Г. Смирнова. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 576 с.
3. Рекомендации по технологическому проектированию подстанций переменного тока с высшим напряжением 35 – 750 кВ [Текст]: Минэнерго России. – М.: Изд–во НЦ ЭНАС, 2004. - 80 с.
4. ГОСТ 14209-97. Руководство по нагрузке силовых
масляных трансформаторов [Текст] / Межгосударственный стандарт. Введ. 23.04.1997 / Межгосударственный Совет по стандартиз., метрологии и сертиф. – Минск.: Изд-во стандартов. – 40 с.
5. РД 153-34.0-20.527-98. Руководящие указания по расчету токов короткого замыкания и выбору электрооборудования [Текст] / Под. ред. Б.Н. Неклепаева. – М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2002. – 152 с.
6. Неклепаев, Б.Н. Электрическая часть станций и подстанций [Текст]. – М.: Энергоатомиздат, 2001 г. – 640 с.
7. Прохорский, А.А. Тяговые и трансформаторные подстанции [Текст] / под. ред. А.А. Прохорского. - М.: "Транспорт", 1983. - 496 с.
8. Герасименко, А. А. Передача и распределение электрической энергии [Текст]: учебное пособие / А. А. Герасименко, В. Т. Федин. – Ростов/Д.: Феникс; Красноярск: Изд. проекты, 2006. – 720 с.
9. Файбисович, Д.Л. Справочник по проектированию электроэнерге-тических систем [Текст] – 4-е изд. перераб. и доп. – М.: НЦ ЭНАС, 2012.-376 с.
10. Руководящие указания по организации системы оперативного постоянного тока на подстанциях 110-220 кВ и выше [Текст] / Метод. указания по расчету. - М.: Изд. ОАО "Электросетьпроект", 1998.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
Опреративный ток на ПС 110/35/6 кВ "Восточная" принят - постоянный, 220 В.
В качестве источника постоянного тока проектом предусматривается установка аккумуляторной батареи, состоящей из 120 шт. двухвольтовых необслуживаемых элементов, щита постоянного тока (3 шкафа) и двух зарядно-выпрямительных устройств типа НРТ 10.220.ХЕТ. Оборудование фирмы "Oldham".
Потребители постоянного тока можно разделить на три группы:
1. Постоянно включенная нагрузка;
- коэффициент спроса.
- коэффициент перегрузки; n - число трансформаторов.
- напряжение электроустановки, кВ;
- напряжение для выбранного кабеля, кВ.
- значение электрического тока, А;
- плотность тока, А/мм2.
- максимальное расчетное значение электрического тока, А;
- предельно допустимое значение тока для выбранной марки кабеля, А.
- значение тока короткого замыкания на шинах 6 кВ, кА;
- ток отключения выбранного предохранителя, кА.















