поясн. записка ДП РЗА ПС Тумнин (1229151), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Выбирается ступень селективности ∆t = 0,3... 0,5 с; t В полное время отключения выключателя, равное 0,1÷0,15 с; TА х рез / rрез постоянная времени цепи тока короткого замыкания, с; 314 - синхроннаяугловая частота напряжения сети, рад/с.Результаты расчетов сведены в Таблицу 2.2.Таблица 2.2 – Расчет теплового импульсаНаименование РУОРУ-220 кВРУ-10 кВФидер РУ-10 кВСН 0,4 кВФидер СН 0,4 кВКРУН-СЦБ-10 кВФидерКРУНСЦБ-10 кВI`` , кАtЗ , с1,2082,11,81,51,20,90,64,3699,240,168tВ, с0,10,3tК , сTА , сВК , кА2 с2,21,91,61,310,70,353,7236,3630,63111,2985,680,020,40,0050,0040,0060,012.3 Выбор выключателейПри выборе выключателей его паспортные параметры сравнивают срасчётными условиями работы:1. По напряжению:UН UР ,гдеUН- номинальное напряжение, кВ;распределительного устройства, кВ.25(2.5)UР- рабочее напряжение2.
По длительно допустимому току:I Н I Р.MAX ,(2.6)где I Н - номинальный ток выключателя, А; I Р.MAX - максимальный рабочийток присоединения, А.3. По отключающей способности:3.1. По номинальному периодическому току отключения:I Н.ОТК I К ,гдеI Н.ОТК(2.7)- номинальный ток выключателя по каталогу, кА;IК-максимальный ток короткого замыкания, кА.3.2. По полному току отключения:2 IН.ОТК 1 Н 2 IК iа ,(2.8)где I Н.ОТК - номинальный ток выключателя по каталогу, кА; Н - номинальноезначениеотносительногосодержанияапериодическойсоставляющейвотключаемом токе; i а - апериодическая составляющая тока к.з.
в моментрасхождения контактов выключателя, кА; I К - максимальный ток короткогозамыкания, кА.iа 2 IК eТа,(2.9)где t З.MIN t СВ - время до момента размыкания контактов, с; t З.MIN минимальное время действия защиты, 0,01 с; t СВ - собственное время26отключения выключателя с приводом, с; TА - постоянная времени затуханияапериодической составляющей тока короткого замыкания; I К - максимальныйток короткого замыкания, кА.4.
По электродинамической стойкости:4.1. По предельному периодическому току:IПР.С IК ,(2.10)где IПР.С - эффективное значение периодической составляющей предельногосквозного тока к.з., равный IПР.С 2,54 IН.ОТК , кА; I К - максимальный токкороткого замыкания, кА.4.2. По ударному току:i ПР.С i УД ,(2.11)где i ПР.С - амплитудное значение предельного сквозного тока к.з., кА; i УД ударный ток, кА.5. По термической стойкости:IТ2 t Т BК ,(2.12)где IТ - предельный ток термической стойкости, равный IН.ОТК кА; t Т - времяпрохождения тока термической стойкости, равное 3 с; BК - тепловой импульстока к.з., кА2 с .Результаты расчетов сведены в таблицу 2.3 (см.
ниже).272810 ≥ 10BB/TEL10-20/1000 У2Ввод ТСН2БУ/TEL0,4 ≥0,4ВА88-37 Эл.привод+(хар.Вручнойt=6с)поворотныйФидер КРУНСЦБ-10 кВ0,4 ≥0,4ВА88-40 Эл.привод+(хар.Сручнойt=12с) поворотный1000 ≥8,66400 ≥346,41630 ≥605,5720 ≥ 0,16835 ≥ 9,2435 ≥ 9,2420 ≥ 4,3691000 ≥162,3810 ≥ 10БУ/TEL50 ≥1,20820 ≥ 4,3692500 ≥39,3650 ≥1,208, кА1600 ≥886,02Фидер СН 0,4кВBB/TELВвод РУ-10 кВ 10-20/1600 У2BB/TELФидер РУ-1010-20/кВ1000 У2220 ≥2202500 ≥52,49,А10 ≥ 10ППВ-УЭТМВЭБВвод ВН тр-раУЭТМ220 кВ220220 ≥220, кВ36,78 ≥ 2,28--36,78 ≥ 6,1836,78 ≥ 6,18103,94 ≥ 2,42103,94 ≥ 2,42Условия проверкиБУ/TELППВ-УЭТМПитающийввод 220 кВВЭБУЭТМ220НаименованиеТипТип приводаРУ иливыкл-ляприсоединенияТаблица 2.3 – Выбор выключателей50,8 ≥0,16888,9 ≥9,2450,8 ≥0,42888,9 ≥23,5288,9 ≥23,5250,8 ≥11,1250,8 ≥4,36988,9 ≥9,2450,8 ≥11,12127 ≥3,075127 ≥3,075, кА50,8 ≥4,369127 ≥1,208127 ≥1,208, кА1200 ≥0,013675 ≥85,683675 ≥85,681200 ≥30,631200 ≥36,367500 ≥3,727500 ≥3,72, кА2 с2.4 Выбор разъединителейВыбор разъединителя аналогичен выбору выключателя:1.
По напряжению:UН UР ,гдеUН- номинальное напряжение, кВ;(2.13)UР- рабочее напряжениераспределительного устройства, кВ.2. По длительно допустимому току:I Н I Р.MAX ,(2.14)где I Н - номинальный ток выключателя, А; I Р.MAX - максимальный рабочийток присоединения, А.3. По электродинамической стойкости:i ПР.С i УД ,(2.15)где i ПР.С - амплитудное значение предельного сквозного тока КЗ, равноеiПР.С 2,54 IН.ОТК , кА; i УД - ударный ток, кА.4. По термической стойкости:IТ2 t Т BК ,(2.16)где IТ - предельный ток термической стойкости, равный IН.ОТК кА; t Т - времяпрохождения тока термической стойкости, равное 3 с; BК - тепловой импульстока КЗ, кА2 с .29Выбор разъединителей сведен в таблицу 2.4 (см.
ниже).Таблица 2.4 – Выбор разъединителейНаименованиеТипТипРУ илиразъединитепривода U Н U Р ,присоединениялякВРГ-2-КПитающий220.II/ 1000- ПД-14 220 ≥ 220ввод 220 кВ40 УХЛ1РГ-1а-КТН шины220.II/ 1000- ПД-14 220 ≥ 220220 кВ40 УХЛ1РемонтнаяРГ-2-Кперемычка220.II/ 1000- ПД-14 220 ≥ 220220 кВ40 УХЛ1РГ-1а-КВвод ВН тр-ра220.II/ 1000- ПД-14 220 ≥ 220220 кВ40 УХЛ1РВРЗ1а(1б)-IIIВвод РУ-10 кВПР-3У310 ≥ 1010/2000МУ3РВЗ-1аФидер10/1000М ПР-3У310 ≥ 10РУ-10 кВУХЛ2РВЗ-1аТН шины10/1000М ПР-3У310 ≥ 1010 кВУХЛ2РРИ-1а-2зПР-4Ввод ТСН110/40010 ≥ 10УХЛ3УХЛ3РВЗ-1а(1б)Фидер КРУН10/1000М ПР-3У310 ≥ 10СЦБ-10 кВУХЛ2Условие проверкиI Н I Р.MAX , i ПР.С i УД , IТ2 t Т BК ,АкАкА2с1000 ≥ 52,49 101,6 ≥ 3,0754800 ≥ 3,721000 ≥ 27,55 101,6 ≥ 3,0754800 ≥ 3,721000 ≥ 27,55 101,6 ≥ 3,0754800 ≥ 3,721000 ≥ 39,36 101,6 ≥ 3,0754800 ≥ 3,722000 ≥886,0280,01 ≥11,122976,75 ≥30,631000 ≥162,3880,01 ≥ 11,122976,75 ≥30,631000 ≥162,3880,01 ≥ 11,122976,75 ≥30,63400 34,641000 8,6631,75 ≥ 11,12 1200 ≥ 30,6380,01 ≥ 0,4282976,75 ≥0,012.5 Выбор трансформатора собственных нуждДлявыборатрансформаторанеобходимоподсчитатьмощность,необходимую для питания собственных нужд подстанции.Параметры каждого потребителя собственных нужд определяются поформулам:30РРАСЧ Р К И ,(2.17)К М cos ,(2.18)QРАСЧ РРАСЧ tg,(2.19)1 cos2 tg ,cos (2.20)где Р – установленная мощность потребителя, кВт; К И – коэффициентиспользования оборудования; К М – коэффициент мощности; – угол сдвигафазы между током в потребителе и напряжением на его зажимах; Р РАСЧ активная мощность собственных нужд, кВт; QРАСЧ - реактивная мощностьсобственных нужд, кВт.Результаты расчетов сведены в таблицу 2.5 (см.
ниже).Таблица 2.5 – Определение мощности собственных нуждШкаф отходящих линий №1 (секция ШСН)Наименование потребителяКиКмСН модуля РУ-10 кВ0,75 0,8СН модуля СЦБ0,75 0,8СН модуля РЗА0,75 0,8СН модуля ДГА0,75 0,8СН модуля ЩПТ и ЩСН0,75 0,8СН модуля связи0,75 0,8СН модуля персонала0,75 0,8Обогрев выключателя 220 кВ0,8 0,95Q1WОбогрев выключателя 220 кВ0,8 0,95Q2WОбогрев выключателя 220 кВ0,8 0,95QT1Группа сварочных постов0,1 0,8(3 шт.)Шкаф обдува0,8 0,7трансформатора Т131Р,кВтР РАСЧ ,Q РАСЧ ,кВт11425411768,25318,7538,255,254,5кВАр6,192,2514,062,256,193,943,3712,610,13,3212,610,13,3212,610,13,329096,7521,61,63Шкаф отходящихлиний №3(секция ШБП)Шкаф отходящих линий №2 (секция ШГП)СекцияШСНОкончание таблицы 2.5Обогрев разъединителей №1Обогрев разъединителей №2Средства связи №1Обогрев шкафов ОРУ 220 кВПанель байпасаЗарядно-подзарядныйагрегат №1Зарядно-подзарядныйагрегат №2Привод выключателя 220 кВQ1WПривод выключателя 220 кВQ2WПривод выключателя 220 кВQТ1СН модуля аккумуляторнойШНОСредства связи №2Трансформатор СЦБШкаф питания приводовразъединителейПанель байпасаРазъединитель СЦБРазъединитель ЭПОхранно-пожарнаясигнализацияВидеонаблюдениеШкаф РЗА Т1(ОПУ панель №20)0,80,810,80,5250,950,950,90,950,75,65,653,3104,64,652,65,251,511,512,420,855,360,70,92114,77,120,70,92114,77,120,20,71,10,220,220,20,71,10,220,220,20,71,10,220,220,750,5110,80,90,90,889510064,551004,52,182,42750,20,78,91,81,841110,70,70,75,251,51,55,251,51,55,361,531,5310,7111,0210.7111,0210,72,52,52,55Всего 274,06182,11Определим мощность трансформатора собственных нужд, кВт:SРАСЧ 0,8 0,9 РРАСЧ 2 QРАСЧ 2 ,SРАСЧ 0,85 274,062 182,112 279,7 .32(2.21)ВыбираемтрансформаторТС-400-10/0,4спаспортнымиданными:UНОМ.ВН 10 кВ, UНОМ.НН 0,4 кВ, РХ 1,1 кВт, РК 4,9 кВт, u К 6 %.2.6 Выбор трансформатора тока2.6.1 Первичные критерии выбора трансформаторов токаВсе ТТ выбираются по номинальному току (аналогично формуле 2.5),напряжениюустановки(аналогичноформуле2.6)ипроверяютсянатермическую и динамическую устойчивость.По электродинамической стойкости:2 I H KД i УД ,(2.22)где i УД - ударный ток КЗ, кА; K Д - кратность электродинамической стойкости;I H - номинальный ток первичной обмотки трансформатора тока, А.По термической стойкости: I H к Т 2 t T BК ,(2.23)где к Т - кратность термической стойкости; t T - время термической стойкости,с; BК - тепловой импульс тока КЗ, кА2 с .Результаты выбора ТТ для всех присоединений подстанции приведены втаблице 2.6 (см.
ниже).33Таблица 2.6 – Выбор трансформаторов токаУсловие проверкиНаименование2 I H K Д РУ илиКлассТип ТТприсоединеточности U Н U Р , I Н I Р.MAX ,i УД , кАкВАнияТВГУЭТМ220РемонтнаяТОГФперемычка 220220кВУХЛ1ТВГВвод ВН тр-раУЭТМ220 кВ*220Ввод ВНТРГтр-ра 220 кВ220(измерения)**Ввод ВН тр-раТРГ220 кВ220(защита)**Питающийввод 220 кВ*0,2S / 0,5/ 5Р / 5Р / 220 ≥ 220 20005Р / 5Р0,2S / 0,5/ 5Р / 5Р / 220 ≥ 220 10005Р / 5РIТ к Т t2T BК , кА 2 с 52,4970,71 ≥ 3,0754780 ≥ 1,93 27,55226,3 ≥ 3,0753280 ≥ 1,93220 ≥ 220 2000 39,3670,71 ≥3,0754780 ≥ 1,930,2S / 0,5 220 ≥ 220 1200 39,36226,3 ≥ 3,0753280 ≥ 1,9310Р / 10Р 220 ≥ 220 1200 39,36226,3 ≥ 3,0753280 ≥ 1,93141,4 ≥ 11,121600 ≥ 6,0310 ≥ 10200 ≥ 162,38 73,5 ≥ 11,12400 ≥ 5,530,4 ≥ 0,4800 ≥ 605,57 88,9 ≥ 23,521225 ≥ 10,550,4 ≥ 0,4800 ≥ 606,22 88,9 ≥ 23,521225 ≥ 9,260,4 ≥ 0,4800 ≥ 605,57 88,9 ≥ 23,521225 ≥ 9,265Р / 5Р /5Р / 5Р0,5S /Ввод РУ-10 кВ ТЛО-10 0,5S / 5P/ 5PФидеры0,5S / 5PТЛО-10РУ-10 кВ/ 5PВводТПШ0,5S / 1СН 0,4 кВ0,66Шкаф СВТПШ1СН 0,4 кВ0,66Шкаф вводаТПШДГА СН0,5S / 10,660,4 кВФидерыКРУН-СЦБ-10 ТЛО-10 0,5S / 5PкВ1500 ≥886,0210 ≥ 1010 ≥ 1020 ≥ 8,668,8 ≥ 0,4286,25 ≥ 0,1* - данные трансформаторы тока встроены в соответствующие выключателитипа ВЭБ-УЭТМ-220;** - данные трансформаторы тока необходимы из-за нехватки количествавторичных обмоток для учета, измерения и дифференциальной защитысилового трансформатора, в зону охвата которой также включен ТСН1.342.6.2 Расчет нагрузки вторичных цепей трансформаторов токаНоминальные параметры вторичных обмоток ТТ, используемых длявключения РЗ, также обосновываются расчётом на допустимую погрешность вусловиях КЗ с учётом фактической нагрузки.Проверку ТТ на не превышение допустимой погрешности при насыщениитоками КЗ выполняется по соотношению:К 'пред К П IКЗ,Iном(2.24)где К 'пред - предельная кратность трансформатора тока при заданнойвторичной нагрузке; К П - коэффициент, учитывающий влияние переходногопроцесса.
Принимается ≈ 0,5 для внутренних КЗ и ≈ 1,2 для внешних КЗ; IКЗ максимальноезначениепериодическойсоставляющейтокарасчётногокороткого замыкания (внутреннего или внешнего), кА; Iном - номинальныйпервичный ток трансформатора тока, А (тех. характеристики ТТ).При этом влияние реальной нагрузки ТТ учтено при вычисленииэффективной кратности. Влияние апериодической составляющей тока КЗучтено коэффициентом переходного процесса.Предельная кратность трансформатора тока при заданной вторичнойнагрузке К 'пред рассчитывается по выражению:К 'пред К пред R обм R ном,R обм R 'прис(2.25)где К пред - номинальная предельная кратность трансформатора тока (тех.характеристика ТТ выбирается по обеспечению условия (2.24)); R обм активноесопротивлениевторичной обмотки35трансформатора(тех.характеристики ТТ.















