Диплом ПС Тихая (1230619)
Текст из файла
Оглавление
С.
ВВЕДЕНИЕ 9
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРОЕКТИРУЕМОЙ ПОНИЗИТЕЛЬНОЙ ПОДСТАНЦИИ 35\10КВ «ТИХАЯ» СТ. ТИХАЯ 10
2. ЗАГРУЖЕННОСТЬ ТРАНСФОРМАТОРОВ НА ПОДСТАНЦИИ 35\10КВ СТ .ТИХАЯ 11
3. ВЫБОР ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ 14
3.1. Расчёт тока короткого замыкания в точке К1 17
3.2. Расчёт тока короткого замыкания в точке К2 19
3.3. Расчёт тока короткого замыкания в точке К3 21
3.4. Выбор аккумуляторной батареи 22
3.5. Выбор трансформатора собственных нужд 27
3.6. Выбор кабеля собственных нужд 28
3.7. Определение тока короткого замыкания в точке К3 29
3.8. Расчёт тока короткого замыкания в точке К4 29
3.9. Расчет максимальных рабочих токов основных присоединений ОРУ 35\10 33
3.10. Выбор сборных шин 36
3.11. Выбор изоляторов 40
3.12. Выбор выключателей 41
3.13. Выбор разъединителей 43
3.14. Выбор измерительных трансформаторов тока 43
3.15. Выбор измерительных трансформаторов напряжения 43
3.16. Выбор устройств защиты от перенапряжения 44
4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ 49
4.1. Открытое распределительное устройство 35 кВ 49
4.2. Распределительное устройство 10 кВ 50
5. ВЫБОР ОБЪЕМА ИЗМЕРЕНИЙ 51
6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСТАВОК СРАБАТЫВАНИЯ РЕЛЕ МАКСИМАЛЬНОЙ ТОКОВОЙ ЗАЩИТЫ 53
7. РАСЧЕТ ЗАЗЕМЛЯЮЩЕГО УСТРОЙСТВА ПОДСТАНЦИИ 57
7.1. Рекомендации по выполнению заземляющего устройства 57
7.2. Методика расчета заземляющего устройства 58
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 61
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 62
ВВЕДЕНИЕ
До начала 1970 г. ст.Тихая, а также прилегающий поселок получали питание от стационарного генератора, работающего на твердом топливе, установленного в здании электростанции действующей по настоящее время. Электроэнергия отпускалась потребителям в определенные часы суток по графику.
В 1970 г. была построена первая продольная линия электропередачи напряжением 10 кВ длиной 43 км. питающая потребителей от ст. Взморье до ст. Тихая. Линия была выполнена на отдельно стоящих деревянных опорах, которые приходилось часто заменять при возникновении лесных пожаров.
В 2001 – 2009 г.г. в было закончено строительство воздушной линии электропередач 35\10 кВ от ст.Взморье до ст. Тихая на ж/б опорах, которая по настоящее время так и не введена в эксплуатацию. В это же время введен в эксплуатацию карьер по добыче скального грунта для нужд Сахалинской железной дороги.
В данном проекте предусматриваются решения по строительству новой подстанции напряжением 35/10кВ, которая будет запитана от ранее построенной воздушной линии электропередач 35кВ от ст.Взморье до ст. Тихая. Новая подстанция 35/10кВ позволит повысить надежность электроснабжения, а переход с питающей ВЛ 10кВ на ВЛ 35кВ повысит пропускную способность линии и уменьшит негативное влияние электроприемников карьера на остальных потребителей подстанции.
В данном дипломном проекте рассмотрены вопросы, касающиеся строительства понизительной подстанции 35\10 кВ «Тихая» ст. Тихая, с учетом возможности увеличения нагрузки и расширения карьера.
В частности, в качестве основного вопроса, будут рассмотрены расчет и проверка загруженности трансформаторов 2500кВА трансформаторной подстанции 35\10 кВ, выполнен расчет токов короткого замыкания, произведена проверка и выбор гибких и сборных жестких шин.
-
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРОЕКТИРУЕМОЙ ПОНИЗИТЕЛЬНОЙ ПОДСТАНЦИИ 35\10КВ «ТИХАЯ» СТ. ТИХАЯ
Проектируемая понизительная подстанция 35\10 кВ «Тихая» получает питание по высоковольтным линиям электропередач от Южно-Сахалинской ГРЭС. Основными потребителями электрической энергии подстанции являются потребители первой и третьей категории ж.д. транспорта, а именно, Посты Электрической Централизации, местные потребители железнодорожного транспорта в том числе передвижные, а также карьер по добыче скальной породы.
ОРУ 35 кВ подстанции «Тихая» выполнено по неполной схеме 4Н, т.е. включает в себя два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны одной питающей линии 35 кВ фидера «Взморье-Тихая». Вторым независимым источником питания данной подстанции является существующий дизель – генератор марки Г – 66, который выдаёт напряжение номиналом 380 В до трансформаторной подстанции 10\0,4кВ ( ТП-305), после чего на понижающем трансформаторе 10\0,4 кВ мощностью 630 кВА происходит обратная трансформация напряжения из 380 в 10 кВ и далее на шины подстанции по высоковольтной линии электропередач ВЛ – 10 кВ фидера «Электростанция».
КРУН 10 кВ подстанции выполнено по схеме 10 (6) – 1, т.е. с одной, секционированной выключателем системой шин. КРУН состоит из 15 ячеек и питает 6 отходящих фидеров, из них фидер «Перегон» питает устройства ШЧ, СЦБ на переездах 160, 184, 205 км. на отрезке Взморье – Тихая, также в аварийном режиме осуществляет резервное питание Поста ЭЦ ст. Тихая; фидер «Станция» является первым фидером питания Поста ЭЦ ст. Тихая; фидер «Карьер» является фидером карьера ст. Взморье Сахалинской Железной дороги, также осуществляет питание вспомогательных потребителей третьей категории.
-
ЗАГРУЖЕННОСТЬ ТРАНСФОРМАТОРОВ НА ПОДСТАНЦИИ 35\10КВ СТ .ТИХАЯ
Максимальная полная мощность потребителей с учетом потерь в сетях ниже 1000 В и понижающих трансформаторах потребителей [1], кВА
, (2.1)
где
– постоянные потери в стали трансформаторов, %;
– переменные потери в сетях и трансформаторах, %;
– активная максимальная мощность потребителя, кВт;
– максимальная реактивная мощность потребителя, кВАр.
Максимальную реактивную мощность потребителя определяем по [1], кВАр
. (2.2)
Тангенс угла, соответствующий коэффициенту мощности нагрузки
, (2.3)
где
– коэффициент мощности потребителя.
Номинальную мощность трансформатора с учетом того, что средняя годовая наружная температура района составляет +1°С, определяем по [1], кВА
=
, (2.4)
где
– номинальная мощность трансформатора, кВ·А;
– средняя годовая наружная температура района, °С.
Коэффициент загрузки трансформатора в период максимума находим по формуле
(2.5)
где
– полная максимальная мощность потребителя, кВ·А;
– номинальная мощность трансформатора, кВ·А.
Расчет для ОРУ 35/10 «Тихая» ст. Тихая по формулам (2.1) – (2.5).
Максимальная мощность потребителя
=681 кВт, коэффициент мощности
следовательно тангенс угла, соответствующий коэффициенту мощности нагрузки
.
Максимальная реактивная мощность потребителя, кВар
кВар.
принимаем из [1,3]
= 1%,
= 4%.
Полная максимальная мощность потребителя кВ·А
кВ·А.
Номинальная мощность трансформатора кВ·А
кВ·А.
Коэффициент загрузки трансформатора
Результаты расчетов сводим в таблицу 2.1.
Таблица 2.1 – Определение загрузки трансформаторов
| Подстанция | Sн.т, кВА | Pmax, кВт | сos | tg | Qmax, кВАр | Smax, кВА | Кзт |
| ОРУ 35/10 | 2500 | 681 | 0,93 | 0,395 | 269 | 769 | 0,308 |
| ОРУ 35/10 | 2500 | 678 | 0,93 | 0,395 | 269 | 769 | 0,306 |
Устанавливаемые на подстанции трансформаторы марки ТМ 35\10\2500 кВА имеются в наличии, поэтому исходя, из загруженности, возможного развития станции и присоединения в дальнейшем дополнительных потребителей оставляем данные трансформаторы на подстанции.
-
ВЫБОР ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Чтобы определить расчетный ток КЗ с целью выбора или проверки электрических аппаратов и проводников по условиям короткого замыкания, необходимо предварительно выбрать расчетные условия, отвечающие требованиям ПУЭ, в частности расчетную схему электроустановки.
Выбор этой схемы следует производить с учетом возможных электрических схем соответствующей электроустановки при различных продолжительных режимах ее работы, включая ремонтные и послеаварийные режимы, а также с учетом электрической удаленности различных источников энергии (генераторов, синхронных компенсаторов и электродвигателей) от расчетной точки КЗ.
Рисунок 3.1 – Расчетная схема электроустановки и примыкающей части энергосистемы, согласно [ 4 ]
Для исходной расчетной схемы, представленной, на рисунке 3.1 составляем исходные эквивалентные схемы и преобразовываем их в эквивалентные результирующие схемы. Расчеты проводим с использованием системы именованных единиц. Параметры исходной расчетной схемы приведены ниже.
Исходные параметры:
1 – Система, Sк = 500 МВА.
2 – ВЛЭП-35кВ фидер «Взморье-Тихая», L= 38км, Dпр.=120мм2, Х0=0,4Ом\км.
3 – Понижающий двухобмоточный трансформатор, ТМ-2500\35-6у У1, Sном,т = 2500кВА, Uк = 6,5%(основной и резервный).
4 – Трансформатор собственных нужд (основной и резервный).
5 – ВЛЭП-10кВ фидер «Электростанция», L= 0,24км, Dпр.=70мм2, Х0=0,4Ом\км.
6 – Понижающий двухобмоточный трансформатор, Sном,т = 630кВА, Uк =5,5%, rт = 0,014.
7 – Дизель-генератор, Sном,м = 630кВА, Хd =0,19.
Таблица 3.1 – Формулы приведения параметров расчетной схемы к базисным условиям
| Элемент расчетной схемы | Исходные параметры | Именованные единицы, Ом |
| Энергосистема |
|
|
| Трансформаторы: При При |
|
|
| Линии электропередач |
|
|
| Генераторы |
|
|
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 могут быть выражены как в именованных, так и в относительных единицах.
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.
















