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

Текст из файла (страница 3)

Выбор и проверку ТН производим по методике, изложенной в [11].

Условия выбора трансформаторов напряжения:

1. По номинальному напряжению, кВ:

, (4.28)

где U_н– номинальное напряжение трансформатора напряжения, кВ;U_p – рабочее напряжение РУ, кВ.

1. По расчетной полной нагрузки вторичных цепей:

, (4.29)

где S_2ном–номинальная мощность трансформатора, ВА; S₂–мощность всех измерительных приборов и реле присоединенных к трансформатору напряжения, ВА, указана в приложение Л.

Определим мощность приборов, ВА:

, (4.30)

где Р_приб –активная мощность прибора, Вт; Q_приб–реактивная мощность прибора, вар.

Подставив значения в выражение (4.30), определим мощность подключенных приборов в ЗРУ-110 кВ, ВА.

ВА.

Мощность приборов, подключенных по другим присоединениям определим аналогично.

Результаты выбора и проверки ТН представлены в приложение М.

4.7 Выбор изоляторов

Для крепления гибких шин к порталам открытых распределительных устройств, согласно [5], применяем гирлянды подвесных изоляторов ПС-70.

Количество изоляторов в гирлянде[8]:

- ОРУ-220 кВ – 16 шт.

- ОРУ-110 кВ – 9 шт.

- ОРУ-35 кВ – 3 шт.

Для крепления жестких шин ЗРУ-10 кВ, произведем выбор и проверку опорных и проходных изоляторов по методике изложенной в [4].

Условия выбора опорных изоляторов:

- по номинальному напряжению, кВ:

, (4.31)

где U_н– номинальное напряжение изолятора, кВ; U_p– рабочее напряжение РУ, кВ;

- по допускаемой нагрузке, Н:

, (4.32)

где F_разр – разрушающая нагрузка на изгиб изолятора, Н; F_расч – сила действующая на изолятор при КЗ, Н;

, (4.33)

где l, a, i_у – тоже, что в формуле (4.9);

Н.

Условия выбора проходных изоляторов:

- по номинальному напряжению, аналогично (4.31), кВ:

- по номинальному току, А:

, (4.34)

где I_н – номинальный ток изолятора, А; I_{р max} – максимальный рабочий ток присоединения, А;

- по допускаемой нагрузке ,Н:

, (4.35)

где l, a, i_у – тоже, что в формуле (4.9);

Н.

Выбор подвесных, проходных и опорных изоляторов производим по [12].

Результаты выбора и проверки изоляторов сводим в приложение Н.

4.8 Выбор ограничителей перенапряжений нелинейный (ОПН)

Для защиты оборудования от набегающих перенапряжений со стороны кабельных линий и коммутационных перенапряжений необходимо выбрать для каждого распределительного устройства тип ОПН.

Конструктивно ОПН представляет собой нелинейное сопротивление, заключенное в высокопрочный герметизированный корпус.

При возникновении волн перенапряжения сопротивление варисторов изменятся на несколько порядков (от мегомов до десятков Ом).

Выбор и проверка ограничителей перенапряжений осуществляются по номинальному напряжению:

, (4.36)

где –номинальное напряжение ОПН, кВ; –рабочее напряжение распределительного устройства, кВ.

Результаты выбора ОПН представлены в приложение П.

4.9 Выбор исполнения и схемы распределительного устройства напряжением 220 кВ, 110 кВ

Согласно указаниям, СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ ОАО «ФСК ЕЭС» СТО 56947007-29.240.30.010-2008 схема 2 рабочие и обходная система шин для ПС с присоединениями является практически по всем показателям более предпочтительной, чем схемы мостиков [1].

Схема 2 рабочие системы и обходная система шин среди возможных вариантов обладает самой высокой надежностью, ремонтопригодностью и оперативной гибкостью, поэтому для ОРУ 220 кВ,110 кВ выбрана схема с двумя рабочими и обходной системой шин.

Схема главных электрических соединений представлена в графической части.

Условия применения: при повышенных требованиях к сохранению в работе присоединений, но допускающих потерю напряжения при повреждении в зоне сборных шин на время оперативных переключений по переводу присоединений на другую систему шин; при необходимости деления сети.

4.10 Выбор исполнения и схемы распределительного устройства напряжением 35 кВ и 10 кв

Схема соединения распределительного устройства (РУ) 35 кВ остается прежней-блок (линия-трансформатор) с выключателем. Для РУ 10 кВ-две, секционированные выключателями, системы шин

Рисунок 4.1-Схемы для РУ.

5 ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ СОБСТВЕННЫХ НУЖД

5.1 Выбор трансформатора собственных нужд

В приложении P отображены потребители собственных нужд (СН) ПС и их суммарная нагрузка. Выбор, данные и методику расчета произведем по методике [8].

Определим мощность трансформатора собственных нужд с учетом коэффициента спроса:

, (5.1)

где S–мощность собственных нужд; – коэффициент спроса равный 0,85 [8].

.

Выбраны 2 трансформатора ТМ 630/10/0,4 с номинальной мощностью 630 кВА от компании «Укрэлектроаппарат» представленный на рисунке 5.1. Техническая характеристика представлена в приложении С.

Рисунок 5.1 – ТМ 630/10/0,4

5.2 Выбор аккумуляторной батареи

В соответствии с [1], для получения постоянного оперативного тока на ПС 110 кВ и выше будут установлены две одинаковые аккумуляторные батареи (АБ) стационарной установки закрытого типа с жидким и экологически чистым диэлектриком, исключающими выделение водорода в режиме зарядки и исключающие содержание ядовитых ПХБ (полихлорированные бифенилы).

Выбраны АБ типа OPzV. Расшифровка OPzV – герметизированные необслуживаемые свинцово-кислотные аккумуляторы с трубчатыми пластинами и гелеобразным электролитом.

Максимальный ток низшей стороны ТСН будет равен:

, (5.2)

где – максимальное значение тока собственных нужд, А; – номинальная мощность ТСН, кВА; – номинальное напряжение на стороне НН.

Выбраны АБ типа 16_ OPzV 2000 с емкостью C_НОМ=2100 (А ч) от производителя ООО «Пульсар Лимитед». Техническая характеристика отображена в приложении Т.

5.3 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:

, (5.3)

где C_НОМ– номинальная ёмкость батареи 16_OPzV 2000 равная 2100 А· час.

А.

Расчетная мощность ЗПУ:

, (5.4)

где – зарядный ток батареи; – напряжение заряда; – ток цепи управления.

Чтобы найти расчетную мощность ЗПУ необходимо найти ток цепи управления, который находится по формуле:

, (5.5)

где – мощность, потребляемая цепями управления равная 1,7 кВт [8]; – напряжение АБ равное 220 В.

.

.

В качестве ЗПУ выбран ВАЗП- 300.220 представленный на рисунке 5.2. Это современное выпрямительное высокочастотное устройство модульного типа, обеспечивающее стабилизированное выпрямительное напряжение до 230 В при токе до 300 А и мощности до 69 кВт.

Рисунок 5.2 – ВАЗП- 300.220

6 РАСЧЕТ ЗАЗЕМЛЯЮЩЕГО УСТРОЙСТВА И МОЛНИЕЗАЩИТА

6.1 Расчет заземляющего устройства подстанции

На понизительных подстанциях заземляющее устройство (ЗУ) служит:

- для защиты обслужи­вающего персонала от опасных напряжений прикосновения к металлическим частям, которые нормально не находятся под напряжением, но могут оказаться под напряжением из-за повреждения изоляции, а также от опасных напряжений шага (защитное заземление);

- для присоединения нейтралей трансформаторов и автотрансформаторов (рабочее заземление);

- для присоединения молниеотводов (грозозащитное заземление).

Для выполнения заземления используют естественные и искусственные заземлители. В качестве естественных заземлителей на подстанции могут быть ис­пользованы заземлители опор ВЛ, соединенные с ЗУ грозозащитным тросом, и свинцовые оболочки кабелей. В качестве искусственных заземлителей приме­няют горизонтальные и вертикальные стальные стержни или полосы.

Размещение горизонтальных заземлителей производится таким образом, чтобы достичь равномерного распределения электрического потенциала на площади, занятой электрооборудованием. Для этой цели на территории РУ прокладывают заземляющие полосы на глубине 0,5-0,7 м вдоль рядов оборудо­вания со стороны обслуживания на расстоянии 0,8-1 м.

Поперечные заземлители следует прокладывать в удобных местах между оборудованием на глубине 0,5-0,7 м от поверхности земли. Расстояния между ними рекомендуется принимать увеличивающимися от периферии к центру заземляющей сетки. Размеры ячеек заземляющей сетки, примыкающих к местам при­соединения нейтралей силовых трансформаторов к за­земляющему устройству, не должны превышать 6 х 6 м.

Вертикальные заземлители длиной 3-5 м обычно располагают в узлах сетки из горизонтальных заземлителей на расстоянии друг от друга не менее собственной длины, [13].

На понизительных подстанциях заземляющее устройство, как правило, выполняется единым для РУ всех напряжений. Целью расчета является определение количества и длины, искусственных заземлителей, применение которых позволяет обеспечить тре­буемое сопротивление R_доп. Согласно [13], если на подстанции имеются РУ-110 кВ и выше и принято решение о выполнении ЗУ с соблюдением требований предъявляемых к его сопротивлению и напряжению прикосновения, R_доп = 0,5 Ом, таким образом, должно выполняться условие:

, (6.1)

где R_з – расчетное сопротивление заземлителя, Ом.

До начала расчета ЗУ подстанции определяются конфигурация и пара­метры сетки из горизонтальных заземлителей в соответствии с планом распо­ложения на территории подстанции оборудования, конструкций РУ, зданий и сооружений.

В реальной практике проектирования заземляющих устройств подстанций расчет сопротивления сложного заземлителя производят с помощью специальных программ на основе результатов специальных замеров характеристик грунта в месте расположения подстанции. В дипломном проекте расчет ЗУ подстанций, произведем по упрощенной методике, изложенной в [13].

Характеристики

Список файлов ВКР