Понизительная подстанция ПАРУС (1226932), страница 2
Текст из файла (страница 2)
\
-
ВЫБОР СХЕМ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ РУ ПС
-
Выбор схемы РУ напряжением 220 кВ
Согласно указаниям СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ ОАО «ФСК ЕЭС» СТО 56947007-29.240.30.010-2008 [1].
Для РУ 220 кВ выбрана схема две рабочие и одна обходная системы шин.
Рисунок 3.1 – Схема 220 кВ
-
Выбор схемы РУ напряжением 110 кВ и 10 кВ
Схемы соединения РУ остаются прежними – две системы сборных шин, секционированные выключателями.
-
РАСЧЕТ ТОКА КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
В проекте необходимо произвести расчет токов короткого замыкания для всех РУ. Расчет будет производиться в именованных единицах по методике [4]. Для чего на основании схемы внешнего электроснабжения, исходных данных и принятой схемы главных электрических соединений подстанции составляется структурная схема (рисунок 4.1) и расчётная схема замещения (рисунок 4.2).
Рисунок 4.1– Структурная схема подстанции
Рисунок 4.2– Расчетная схема замещения
-
Расчет токов короткого замыкания при параллельной работе двух трансформаторов
-
Расчёт тока короткого замыкания в точке К1
Согласно исходным данным, при параллельной работе равен 6311 А, при раздельной работе двух трансформаторов равен 6311 А. Зная значение трехфазного тока короткого замыкания, можно найти сопротивление короткого замыкания в точке К1 по формуле:
(4.1)
где 
– трехфазный ток короткого замыкания, А; 
– напряжение ступени 1 для К1, кВ; 
– результирующее сопротивление до точки К1, Ом.
Ом.
Ударный ток:
(4.2)
где 
– ударный ток, кА; – трехфазный ток КЗ, А; 
– ударный коэффициент равный 1,8 [5].
кА.
Мощность трехфазного короткого замыкания на шинах питающего напряжения:
(4.3)
МВА.
-
Расчёт тока короткого замыкания в точке К2
Для того чтобы рассчитать трехфазный ток короткого замыкания в точки К2, необходимо знать параметры трансформатора (паспортные данные трансформатора находятся в приложении А).
Для трансформатора АТДЦТН-63000-220/110-У1, согласно [9]:
Расчетное значение напряжение короткого замыкания обмоток трансформаторов:
, (4.4)
где 
– напряжение короткого замыкания, %; 
– напряжения пары обмоток (высокого, среднего и низкого напряжения).
%,
,
%.
Сопротивления обмоток трансформаторов:
, (4.5)
где 
– сопротивление обмотки трансформатора, Ом; 
– напряжение ступени на котором работает обмотка, кВ; 
– номинальная мощность трансформатора, МВА; – напряжение короткого замыкания, %.
Ом,
Ом,
Ом.
Приведем найденные сопротивления для напряжения ступени 2, на котором рассчитывается ток короткого замыкания:
Ом,
Ом,
Ом.
Результирующее сопротивление до точки К2:
, (4.6)
Ом.
Трехфазный ток короткого замыкания в точке К2:
, (4.7)
где 
– результирующее сопротивление до точки К2, Ом; 
– напряжение ступени 2 для К2, кВ.
А.
Ударный ток:
, (4.8)
кА.
Мощность трехфазного короткого замыкания на шинах среднего напряжения:
, (4.9)
МВА.
-
Расчёт тока короткого замыкания в точке К3
Приведем сопротивления
,
,
к напряжению ступени 3 т.е 11 кВ:
Ом,
Ом,
Ом.
Сопротивление до точки К3:
, (4.10)
Ом.
Трехфазный ток короткого замыкания:
, (4.11)
А.
Ударный ток:
, (4.12)
кА.
Мощность трехфазного короткого замыкания на шинах низкого напряжения:
, (4.13)
МВА.
-
Расчет токов короткого замыкания при раздельной работе двух трансформаторов.
-
Расчёт тока короткого замыкания в точке К2
Расчет токов короткого замыкания проводится аналогично расчетам при параллельной работе двух трансформаторов.
Согласно исходным данным, при параллельной работе равен при раздельной работе двух автотрансформаторов и равен 6311 А.
Результирующее сопротивление до точки К1:
Ом, (4.14)
Ударный ток:
кА, (4.15)
Мощность трехфазного короткого замыкания на шинах питающего напряжения:
МВА. (4.16)
4.2.2 Расчёт тока короткого замыкания в точке К2
Для трансформатора АТДЦТН-63000-220/110-У1:
Расчетное значение напряжение короткого замыкания обмоток автотрансформаторов:
%,
%,
%.
Сопротивления обмоток автотрансформаторов:
Ом,
Ом,
Ом.
Приведенные сопротивления для напряжения ступени 2, на котором рассчитывается ток короткого замыкания:
Ом,
Ом,
Ом.
Результирующее сопротивление до точки К2:
Ом.
Трехфазный ток короткого замыкания в точке К2:
А.
Ударный ток:
кА.
Мощность трехфазного короткого замыкания на шинах среднего напряжения:
-
Расчёт тока короткого замыкания в точке К3
Приведем сопротивления , , к напряжению ступени 3 т.е 11 кВ:
Ом,
Ом,
Ом.
Сопротивление до точки К3:
Ом.
Трехфазный ток короткого замыкания:
А,
Ударный ток:
кА,
-
ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ СОБСТВЕННЫХ НУЖД
-
Выбор трансформатора собственных нужд
В приложении Б отображены потребители собственных нужд (СН) ПС и их суммарная нагрузка.
Определим мощность трансформатора собственных нужд с учетом коэффициента спроса:
, (5.1)
где 
– расчетная мощность собственных нужд; 
– коэффициент спроса равный 0,85 [4]; 
– активная мощность собственных нужд; 
– реактивная мощность собственных нужд.
кВА.
Выбран трансформатор ТМ 630/10-0.4 с номинальной мощностью 630 кВт трансформатор ТМ-400/10/0,4 от компании ОАО "ЭТК "БирЗСТ" представленный на рисунке 5.1. Техническая характеристика представлена в таблице 5.1.
Таблица 5.1 – Техническая характеристика
| Обозначение | SНОМ, кВА | Сочетание напряжения ВН/НН, кВ/кВ | Группа соединения обмоток | ∆PXX, Вт | ∆PКЗ, Вт | Напряжение короткого замыкания, % | Ток холостого хода, % |
| ТМ 630/10/0,4 | 630 | 6.00/0.4 | У/Ун-0 У/Zн-11 Д/Ун-11 | 1050 | 7600 | 5,5 | 1,7 |
| ТМ-400/10/0,4 | 400 | 10.00/0.4 | У/Ун-0 | 900 | 5500 | 4.5 | 1.8 |
Рисунок 5.1 – ТМ 630/10/0.4
-
Выбор аккумуляторной батареи
В соответствии с [1], для получения постоянного оперативного тока на ПС 110 кВ и выше будет установлена одна аккумуляторная батарея (АБ) стационарной установки закрытого типа с жидким и экологически чистым диэлектриком, исключающими выделение водорода в режиме зарядки и исключающие содержание ядовитых ПХБ (полихлорированные бифенилы).
Выбрана АБ типаEverExceed серии OPzV.герметичные гелевые свинцово-кислотные аккумуляторы с трубчатыми пластинами. Эта новая АБ во многом превосходит ту, что ранее была установлена.
Максимальный ток низшей стороны ТСН будет равен:
А, (5.2)
где 
– максимальное значение тока собственных нужд, А; 
– номинальная мощность ТСН, кВА; 
– номинальное напряжение на стороне НН.
А.
Выбраны АБ типа 12OPzV1500 с номинальной емкостью 
от производителя ООО "Пульсар Лимитед", которая представлена на рисунке 5.2. Техническая характеристика отображена в таблице 5.2.
Таблица 5.2 – Техническая характеристика АБ типа 12OPzV1500
| Тип АБ | OPzV |
| Обозначение по стандарту DIN 40738 | 12OPzV1500 |
| Номинальная емкость при 20 °С | 1580 А· час |
| Номинальное напряжение АБ | 220 В |
| Количество элементов в АБ | 110 шт. |
| Номинальное напряжение на одном элементе | 2 В |
| Рекомендуемое напряжение на одном элементе в режиме постоянного подзаряда АБ | 2,23 В |
| Электролит | свинцово-кислотный |
-
Выбор зарядно-подзарядного устройства
Зарядно-подзарядные агрегаты (ЗПА) должны выбираться совместно с АБ для обеспечения всех требований, предъявляемых изготовителями АБ к ЗПА, необходимых для поддержания заявленного срока службы АБ и надежной её работы.
Выбор ЗПА выполняют по необходимым значениям напряжения, тока и мощности ЗПУ, которые определяют исходя из первого заряда батареи.
Напряжение заряда ЗПУ равно 220 В.
Зарядный ток батареи равен:
А, (5.3)
где 
– номинальная ёмкость батареи типа равная 12OPzV1500 А· час.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
