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

Текст из файла (страница 2)

Стационарные заземлители устанавливаются:

• по два комплекта на линейных разъединителях, в том числе разъединителях (авто)трансформаторов, разъединителях секционных выключателей и разъединителях трансформаторов напряжения, подключенных к секциям системы сборных шин;

• по одному комплекту на шинных разъединителях линий и (авто)трансформаторов в сторону выключателей.

В сетях 110 кВ необходимо предусмотреть глухое заземление нейтрали трансформаторов в соответствии с режимом работы сети 110 кВ.

2.3 Расстановка трансформаторов тока

Трансформатор тока – это электрический аппарат, предназначенный для преобразования тока в цепи до значения, пригодного для измерения.

Трансформаторы тока устанавливаются в каждом присоединении, а также в цепи секционного выключателя. Наиболее предпочтительными являются встроенные в оборудование трансформаторы тока, трансформаторы тока также необходимы в нейтралях трансформаторов 110 кВ для подключения токовых защит нулевой последовательности.

2.4 Расстановка трансформаторов напряжения

Трансформатор напряжения – это электрический аппарат, предназначенный для преобразования напряжения до значения, пригодного для дальнейшего измерения.

Трансформаторы напряжения устанавливают на каждой секции системы сборных шин, которые могут работать раздельно. Трансформаторы напряжения предусматривают с тремя вторичными обмотками, одна из которых предназначена для подключения расчетных счетчиков. Рекомендуется применять антиферрорезонансные типы трансформаторов напряжения.

2.5 Расстановка дугогасящих реакторов

Дугогасящий реактор – электрический аппарат, предназначенный для компенсации емкостных токов в цепях с изолированной нейтралью, возникающих при однофазных замыканиях на землю.

Дугогасящие реакторы применяются для заземления нейтрали трехфазных сетей 6, 10, 35 кВ.

Требованиями Технического задания на разработку проектной и рабочей документации «Строительство ПС 110/35/6 «Восточная» в г. Хабаровске» предусмотрена установка дугогасящих реакторов в сети 6 кВ. Должна быть предусмотрена компенсация емкостных токов однофазного короткого замыкания на землю в сети 6 кВ путем установки дугогасящего устройства с автоматическим регулированием.

2.6 Расстановка токоограничивающих реакторов

Токоограничивающий реактор – электрический аппарат, предназначенный для ограничения тока короткого замыкания. Включается последовательно в цепь, ток которой нужно ограничивать и работает как индуктивное (реактивное) дополнительное сопротивление, уменьшающее ток и поддерживающее напряжение в сети при коротком замыкании, что увеличивает устойчивость генераторов и системы в целом.

Требованиями Технического задания на разработку проектной и рабочей документации «Строительство ПС 110/35/6 «Восточная» в г. Хабаровске» необходимо предусмотреть защиту оборудования подстанции от токов короткого замыкания путем установки токоограничивающих реакторов.

2.7 Расстановка ограничителей перенапряжения нелинейных

Ограничитель перенапряжения нелинейный (ОПН) – электрический аппарат, предназначенный для защиты оборудования в сетях от коммутационных и атмосферных перенапряжений.

В цепях (авто)трансформаторов должны быть установлены ограничители перенапряжения без коммутационных аппаратов между ними и защищаемым оборудованием.

Для защиты нейтралей обмоток 110 кВ силовых трансформаторов, имеющих изоляцию, пониженную относительно изоляции линейного конца обмотки и допускающую работу с разземленной нейтралью, в ней следует устанавливать ограничители перенапряжения.

Необходимость установки ограничителей перенапряжения на шинах (в ячейках трансформаторов напряжения), а также на линейных присоединениях определяется сравнением расстояний по ошиновке от ограничителей перенапряжения у силовых (авто)трансформаторов до самого удаленного присоединения, с наибольшим допустимым расстоянием.

В соответствии с исходными данными, ограничители перенапряжения нелинейные устанавливаем на каждой ячейке комплектных распределительных устройств КРУЭ-110 кВ, КРУ-35 кВ, КРУ-6 кВ.

3 ВЫБОР СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ

На подстанции будет установлено два силовых трансформатора единичной мощностью 2×40,0 МВА, согласно исходным данным.

Предусматриваем установку двух силовых трансформаторов типа ТДТН – 40000/110 с напряжением 115/38,5/6,6 кВ. В нейтрали трансформатора устанавливается заземлитель ЗОН СЭЩ 110 кВ и ОПНп-110/680/77-10.

Силовые трансформаторы следует установить в камерах, оборудованных системой принудительной вентиляции для отвода излишнего тепла и шумопоглощающими устройствами.

Ошиновка трансформатора со стороны 110 кВ предусматриваем сталеалюминиевым проводом до кабельных муфт и далее, согласно исходным данным, кабелем с изоляцией из сшитого полиэтилена. Ошиновка со стороны 35 кВ выполняется кабелем с изоляцией из сшитого полиэтилена до КРУЭ-35 кВ. Ошиновка со стороны 6 кВ выполняется кабелем с изоляцией из сшитого полиэтилена до КРУЭ-6 кВ.

В таблице 3.1 представлены паспортные данные данного трансформатора.

Таблица 3.1 – Паспортные данные трансформатора ТДТН – 40000/110

4 РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ

Расчет токов короткого замыкания (КЗ) производится в соответствии с руководящими указаниями РД 153-34.0-20.527-98 и ГОСТ Р 52735-2007. Для того чтобы определить расчетный ток КЗ с целью выбора или проверки электрических аппаратов и проводников по условиям короткого замыкания, необходимо предварительно выбрать расчетную схему электроустановки.

При проверки аппаратов на динамическую стойкость и термическую стойкость, расчетным видом короткого замыкания является трехфазное короткое замыкание.

Расчетная схема представлена на рисунке 4.1.

Рисунок 4.1 – Расчетная схема для определения токов КЗ

При расчете токов КЗ аналитическим методом следует предварительно по исходной расчетной схеме составить соответствующую схему замещения. При этом сопротивления всех элементов схемы и ЭДС источников энергии будут выражены в относительных единицах.

Составляем схему замещения и определяем ее параметры.

Расчет токов короткого замыкания на шинах ПС 110/35/6 «Восточная» произведен исходя из значений токов КЗ в максимальном режиме на шинах 110 кВ. Согласно исходным данным, ток трехфазного КЗ на шинах ПС «Восточная» на 2020г. составит 21,5 кА.

Рисунок 4.2 – Схема замещения

Результирующее эквивалентное индуктивное сопротивление, Ом:

, (4.1)

где U_ср.ном – среднее номинальное напряжение ступени, кВ, I_C – базисный ток той ступени напряжения, на которой находится узловая точка ( ), кА.

Принимаем за базис S_б = 40 МВА, U_б = 115 кВ.

Сопротивления схемы замещения, приведенные к базисным условиям:

; (4.2)

; (4.3)

; (4.4)

, (4.5)

где U_вн-нн, U_вн-сн, U_сн-нн – напряжения короткого замыкания соответствующих пар обмоток, в процентах.

Ом;

;

;

;

.

Эквивалентное сопротивление до точек К2 и К3:

; (4.6)

. (4.7)

Таким образом, для точки К2 результирующее сопротивление:

.

Таким образом, для точки К3 результирующее сопротивление:

.

Начальное действующее значение периодической составляющей тока в месте КЗ составляет:

; (4.8)

где I_б – базисный ток той ступени напряжения, на которой находится расчетная точка КЗ; – результирующая эквивалентная ЭДС относительно точки КЗ; – результирующее эквивалентное сопротивление относительно точки КЗ.

Ударный ток короткого замыкания определяется по формуле, кА:

, (4.9)

где К_уд – ударный коэффициент, который зависит от величины постоянной времени затухания Т_а и имеет пределы от 1 до 2. Для высоковольтных цепей с преобладанием индуктивного сопротивления Т_а = 0,04 с.

.

Для точки К1:

кА;

кА;

кА;

Результаты расчетов токов трехфазного КЗ на шинах 35 кВ, 6 кВ ПС «Восточная» сведены в таблицу 4.1.

Таблица 4.1 – Расчет токов трехфазного короткого замыкания

5 РАСЧЕТ МАКСИМАЛЬНЫХ РАБОЧИХ ТОКОВ

Согласно СТО 56947007-29.240.10.028-2009 оборудование подстанции выбрано по условиям работы в нормальном и аварийном режимах. Расчет максимальных рабочих токов основных присоединений подстанции произведем по следующим формулам:

1. Ток ввода силового трансформатора, А:

; (5.1)

1. Ток фидера нагрузки, А:

; (5.2)

1. Ток вывода трансформатора, А:

. (5.3)

1. Ток секционного выключателя, А:

. (5.4)

В приведенных формулах K_п = 1,4 ÷ 1,5 – коэффициент перегрузки трансформатора, фидера; S_ном.тр, – номинальная мощность трансформатора, кВА, S_ном.ф – номинальная мощность фидера, кВА; U_н – номинальное напряжение ступени, кВ.

По выше приведенным формулам рассчитаем максимальные рабочие токи для всех основных присоединений подстанции, и результаты расчетов сведем в таблицу 5.1.

Таблица 5.1 – Максимальные рабочие токи присоединений подстанции

6 ВЫБОР И ПРОВЕРКА ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

6.1 Выбор и проверка выключателей

При выборе выключателей следует руководствоваться следующим:

Характеристики

Список файлов ВКР