ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФ РАБОТА (1226990), страница 2

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

Текст из файла (страница 2)

ТР  SMAX. Л ,(2.2)SMAX. ТР  SMAX.10  SMAX. 35 ,(2.3)SMAX. ТР  9,3  21,2  30,5 МВ  А ,SMAX. Л  37,3 МВ  А ,SMAX  67,8 МВ  А ,SТР.расч 67,8 46,956 МВ  А .1,4Принимаем автотрансформатор Sном = 63 МВА. Проверяется коэффициентзагрузки в нормальном режиме работы (не доже превышать 0,93).Кз 67,8 0,54 .2  63Принимаем один автотрансформатор установленной мощностью 63 МВА.АТДЦТН-63000/220/110-У1.Данныеавтотрансформатораприложение В12приведеныв3 РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ3.1 Схема замещения для расчетов токов короткого замыканияДля расчета токов короткого замыкания (КЗ) используем РД 153.34.020.527-98[3], необходимо составить расчетную схему и схему замещения.ХсК1230 кВ220 кВХвАТДЦТН63000/220/110 У1Хс110 кВК2ТДТН-16000/110/35/10 У1115 кВХвХс35 кВК310 кВХн11 кВ38,5 кВК4Рисунок 3.1-Расчетная схема и схема замещения подстанции «Селихино»133.2 Сопротивление схемыСогласно исходным данным мощность КЗ системы S(3)=2343,82 МВА.

Знаякззначения мощности, можно найти сопротивление системы до шин высокогонапряжения подстанции по формуле:Хс 2U срномS(3) кз,(3.1)где U ср.ном – среднее номинальное напряжение сети, кВ; S(3)- сверхпереходнаякзмощность короткого замыкания на шинах источника питания [2], МВА.Подставив значения в формулу (3.1), получим:230 2Хс  22,57 Ом .2343,82Рассчитаем сопротивление линии, Ом:Х л  Х0  L ,(3.2)где Х 0 = 0,43 Ом/км – удельное сопротивление провода АС – 240/32; L = 32 км– длина линии.Х л  0,43  32  13,78 Ом .Х кз1  Х л  Х с ,Х кз 1  13,78  22,57  36,35 Ом .14(3.3)Ток КЗ, А, на шинах 220 кВ находим по формуле:Ι (3)кз Ι (3)кз1 U ср.ном3  х рез,(3.4)230 3,653 кА.3  36,353.3 Расчет ударного тока КЗУдарный ток КЗ, А, определяется по формуле :iу  2  Ку  I (3) .(3.5) 0,01 Kу  1  е Т а  ,(3.6)Ударный коэффициент:где Та – время затухания апериодической составляющей тока КЗ; Та220= 0,04 с.Ударный коэффициент по формуле (3.6):Ку = 1,78.Ударный ток по формуле (3.5):iуд  2  1,78  3,653  9,196 кА .153.4 Расчет сопротивлений обмоток автотрансформатораИндуктивныесопротивленияобмотокавтотрансформатора,вотносительных единицах равны:u кВ 0,005U кВН  U кВС  U кСН  100u кСХ С(ном )  0,005U кВС  U кСН  U кВН’   ,100u кНХ Н (ном )  0,005U кВН’  U кСН  U кВС 100Х В(ном ) (3.7)где u кВН , u кВС , u кСН – напряжения короткого замыкания соответствующихпар обмоток, %.Индуктивное сопротивление обмоток трансформатора, в именованныхединицах, равно:х тр  Х обмотки (ном ) 2U ср.номSном.тр -ра,где Sном.тр ра - номинальная мощность трансформатора, МВА.Подставив числовые значения в формулы (3.7) и (3.8) находим:Х В1 Х С1 u кВ 0,00535  11  22  0,12 ,100u кС 0,00511  22  35  0,01 ,10016(3.8)230 2х тВН1  0,12  100,762 Ом ,63230 2х тСН1  0,01  8,4 Ом .63Сопротивление обмотки низкого напряжения не рассчитываем, так как онане задействована, а замкнута через ограничитель перенапряжения.Рассчитаем сопротивление трансформатора по формулам:Х В2  0,00517,5  10,5  6,5  0,1075 Х С 2  0,00510,5  6,5  17,5  0,0025 ,Х Н 2  0,00517,5  6,5  10,5  0,0675 х тВН 2230 2 0,1075  355,42 Ом ,16х тСН 2230 2 0,0025  8,3 Ом ,16х тНН 2230 2 0,0675  223,17 Ом .16173.5 Расчет до точки К2Таккаксопротивленияобмотокизвестны,можноопределитьрезультирующее сопротивление до второй точки короткого замыкания К2,аналогично точке К1:Х К 2  (Х К1  Х тВН1  Х тСН1 )  Кт ,(3.9)2Х К2 121  (36,35  100,762  8,4)    37,95 Ом , 230 Ι (3)кз2 115 1,75 кА .3  37,95Ударный ток:i уд2  2  I (3)К2  К УД ,(3.10)iуд2  2 1,78 1,75  4,41 кА .Мощность трехфазного короткого замыкания на шинах 115 кВ:Sк 2  3  U 2  I (к32) ,Sк2  3 115 103 1750  348,58 МВА .18(3.11)3.6 Расчет до точки К3Определим результирующее сопротивление до третьей точки короткогозамыкания К3:Х К3  (Х К2  Х тВН2  Х тСН2 )  Кт ,(3.12)2Х К3 38,5  (37,95  355,42  8,3)    44,1 Ом . 115 Ι (3)кз3 38,5 0,504 кА .3  44,1Ударный ток:i уд3  2  I (3)К3  К УД ,(3.13)iуд3  2 1,78  0,504  1,269 кА .Мощность трехфазного короткого замыкания на шинах 35 кВ:Sк3  3  U 3  I (к33) ,Sк2  3  35 103  504  30,55 МВА .19(3.14)3.7 Расчет до точки К4Определим результирующее сопротивление до четвертой точки короткогозамыкания К4:Х К4  (Х К2  Х тВН2  Х тНН2 )  Кт ,(3.15)2Х К4 11  (37,95  355,42  223,17)    5,64 Ом . 115 Ι (3)кз4 11 1,13 кА .3  5,64Ударный ток:i уд4  2  I (3)К4  К УД ,(3.16)iуд4  2 1,78 1,13  2,845 кА .Мощность трехфазного короткого замыкания на шинах 10 кВ:Sк 4  3  U 4  I (к34) ,Sк4  3  10 103 1130  19,57 МВА .Расчет токов короткого замыкания представлен в приложение В.20(3.17)4 ВЫБОР ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ ПОДСТАНЦИИ ИРАЗРАБОТКА СХЕМ ГЛАВНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ4.1 Расчёт максимальных токов основных присоединений подстанцийРасчет максимальных рабочих токов основных присоединений подстанциипроизводится на основании номинальных параметров оборудования.Электрические аппараты выбираются по условиям длительного режимаработы сравнением рабочего напряжения и наибольшего длительного рабочеготока присоединения, с его номинальным напряжением и током.Расчет производится по следующим формулам:Максимальный рабочий ток для питающих вводов подстанции, А:I р max гдек пр  2  S нт3  Uн,(4.1)Sнт - номинальная мощность трансформатора; U н - номинальноенапряжение ступени кВ; к пр  1,1  1,3 - коэффициент, перспективы развитияпотребителей.Максимально рабочий ток для вводов силовых трансформаторов, А:I р max к пер  Sнт3  Uн,где кпер  1,4  1,5 -коэффициент перегрузки трансформатора.Максимально рабочий ток для сборных шин переменного тока, А:21(4.2)I р max к пер  к рт  Sнт3  Uн,(4.3)где к рт  0,5  0,7 - коэффициент распределения нагрузки по сборным шинам.Максимальные рабочий ток фидера, А:I р max k пер  Smax ф3  U ном,(4.4)где Smax ф – максимальная полная мощность передаваемая по фидеру, МВА.Результаты расчетов максимальных рабочих токов для всех присоединенийи расчетные выражения представлены в приложение Г.4.2 Выбор сборных шин и токоведущих элементовДля ОРУ-220 кВ, ОРУ-110 кВ и ОРУ-35 кВ, а также для ввода в здание ЗРУ10 кВ применяем гибкие шины, выполненные проводом АС.

Для ЗРУ-6 кВприменяем жесткие алюминиевые шины. Проверку и выбор сборных шин,проводим по методике изложенной в [4].Характеристики условий выбора сборных шин:- По длительно допускаемому току, А.I доп  I р max ,где(4.5)Iдоп – длительно допускаемый ток для выбранного сечения, А; Iр.max –максимальныйрабочийтоксборныхшин,токи по присоединениям указаны в приложении Г, А.- По термической стойкости, мм2.22максимальныерабочиеq н  q min ,где(4.6)qн – выбранное сечение, мм2; qmin – минимально допустимое сечениетоковедущей части по условию ее термической стойкости, мм2.q min BkC,(4.7)где Bk – тепловой импульс тока КЗ, для соответствующей характерной точкиподстанции,кА2∙с,велечинытепловыхимпульсовуказанывтаблице 4.2; С – коэффициент, принимаемый в зависимости от материалашины, согласно [14], для алюминиевых шин при наибольших допустимыхтемпературах, С = 98 А∙с1/2/мм2.- По электродинамической стойкости, МПа. доп   р max ,(4.8)где σрасч – расчетное напряжение в материале шин, МПа. расч  1,76 гдеl 2  i 2уаW 10 8 ,(4.9)l – расстояние между соседними опорными изоляторами, по [5], l =1 м;а – расстояние между осями шин соседних фаз, по [5] принимаем, а =0,3 м; iу –ударный ток трехфазного КЗ, кА, ударные токи указаны в приложении В; W –моментсопротивленияшины,относительнооси,перпендикулярнойдействию усилия, м3.Моментсопротивленияоднополюсныхпрямоугольныхрасположении их плашмя, находим по формуле из [3], м3.23шинприWb  h2,6(4.10)где b и h – соответственно толщина и ширина шины, м.Гибкие шины по условию электродинамической стойкости не проверяются.Принимаем к установке в ЗРУ-10 кВ шины прямоугольной формы изалюминиевого сплава, марки АД31Т 60x8, сечением 480 мм2 и допустимымнапряжением в материале σдоп = 91 МПа, [6].W0,008  0,06 2 4,8  10 6 м3,6 расч  1,76 12  2,84520,3  4,8  106 10  8  9,89 МПа.Согласно условиям (4.5) (4.6) (4.7), используя материалы, изложенные в[6,7], произведем выбор и проверку сборных шин по присоединениям,результаты сводим в приложение Д.4.3 Выбор и проверка выключателейВыбор и методику расчета произведем по [8].

При выборе выключателейего паспортные параметры сравнивают с расчётными условиями работы.Проверка проводится по:1. По напряжению:UНОМВ UНОМ24РУ ,(4.11)где UНОМВ– номинальное напряжение выключателя, кВ; UНОМРУ –рабочеенапряжение распределительного устройства, кВ.2. По длительно допустимому току:IН  IР.МАХ ,(4.12)где I Н – номинальный ток выключателя, А; IР.МАХ – максимальный рабочий токприсоединения, где устанавливают выключатель, А.3. По номинальному периодическому току отключения:IНОМ.ОТКЛ  Iк(3) ,(4.13)где IНОМ.ОТКЛ – номинальный ток выключателя по каталогу, кА.4.

Характеристики

Список файлов ВКР