Диплом ПС Тихая (1230619), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Максимальная нагрузка электроагрегата при небольшом количестве потребителей определяется, кВт
(3.27)
где
максимальное потребление электроэнергии, кВт;
коэффициент, учитывающий потребление электроэнергии на собственные нужды;
коэффициент, учитывающий потери мощности в электросетях.
Критериями выбора данного ДГ являются основные оценочные параметры, характеризующие мощность электростанции:
Таблица 3.5 – Оценочные параметры ДГ
| Оценочный параметр | Дизель – генератор «ENERGO» |
|
| 71 0,18 0,30 310 138 |
Адрес поставщика: Россия, г. Москва, улица Автозаводская, 23 корп.15
Тел.: 8-800-333-9101
Электронная почта: info@energo-diesel.ru
Сопротивление генератора, Ом
(3.28)
Сопротивление трансформатора, Ом
(3.29)
(3.30)
Сопротивление ЛЭП, Ом\км
(3.31)
Эквивалентное сопротивление до точки К4, Ом
(3.32)
Дальнейшие расчеты по определению мощности КЗ, апериодической составляющей, ударного тока и тока двухфазного короткого замыкания аналогичны расчетам в точке К2, поэтому данные будут снесены в таблицу 3.6.
Таблица 3.6 – Значения токов короткого замыкания
| Точка КЗ |
кВ |
о.е. |
кА |
кА | Iк, кА |
МВА |
кА |
кА |
| К1 | 35 | 17,6 | 1,65 | 18,58 | 1,65 | 500 | – | 4,015 |
| К2 | 10,5 | 5,07 | 3,66 | 9,31 | 3,849 | 66,6 | 3,18 | – |
| К3 | 0,4 | 39,42 | 3,65 | 6,24 | 3,662 | 2,53 | – | – |
| К4 | 10,5 | 6,0 | 1,01 | 2,28 | 0,15 | 18,3 | 0,8 | – |
-
Расчет максимальных рабочих токов основных присоединений ОРУ 35\10
Расчет максимальных рабочих токов основных присоединений подстанции представлен ниже. Все используемые для расчетов максимальных рабочих токов основных присоединений подстанции величины объяснены и приведены ниже.
Величины, используемые при нахождении максимальных рабочих токов основных присоединений подстанции, определяемые по [4,5]
допустимый коэффициент перегрузки трансформаторов,
коэффициент, учитывающий транзит энергии через шины,
количество понижающих трансформаторов на подстанции,
номинальная мощность понижающих трансформаторов, кВА.
номинальное напряжение на вводе подстанции или потребителя, кВ.
номинальное напряжение первичной и вторичной обмоток
трансформаторов, кВ.
номинальная мощность трансформатора собственных нужд, кВА.
максимальная полная мощность шин районной нагрузки, кВА.
Максимальные рабочие токи:
Питающие вводы ОРУ и перемычки между вводами
, (3.33)
А.
Первичная обмотка понизительного трансформатора
, (3.34)
А.
Вторичная обмотка 10,5 кВ
, (3.35)
А.
Сборные шины ОРУ-35 кВ
, (3.36)
А.
Первичная обмотка ТСН
, (3.37)
А.
Кабельная линия
А.
Ввод РУ 10 кВ
, (3.38)
А.
Сборные шины РУ-10 кВ
, (3.39)
А.
Фидера районной нагрузки
, (3.40)
А.
-
Выбор сборных шин
Для распределительных устройств, напряжением выше 20 кВ применяют гибкие шины из провода АС. Сборные шины 10 кВ выполняются жесткими алюминиевыми шинами.
Для проверки электрических аппаратов и токоведущих элементов по термической устойчивости в режиме короткого замыкания необходимо определить величину теплового импульса, кА2с.
По [3], [4], [6], [7] производим выбор токоведущих частей, результаты выбора сводим в таблицу 3.7.
, (3.41)
где
– периодическая составляющая сверхпереходного тока, кА;
–
относительное значение теплового импульса;
– постоянная времени цепи короткого замыкания, с;
– время протекания тока короткого замыкания, с.
, (3.42)
, (3.43)
где
– время срабатывания основной защиты, с;
– полное время отключения выключателя,
;
=1; при отсутствии
,
с.
Выбор сборных шин производится по условиям длительного режима работы и устойчивости в режиме короткого замыкания.
Шины проверяются по длительному допускаемому току, А
, (3.44)
где
– длительно допускаемый ток для выбранного сечения, А;
– максимальный рабочий ток сборных шин, А.
Для шин 10 кВ
365 А > 168,87 А.
Остальные данные снесены в таблицу 3.7.
По термической стойкости, мм
, (3.45)
где
– выбранное сечение, мм;
– минимальное допустимое сечение токоведущей части по условию ее термической стойкости, мм.
, (3.46)
где С – коэффициент, который зависит от материала шин,
.
Для алюминиевых шин из [7] С=88
Для шин 10 кВ
120 мм = 120 мм.
Остальные данные занесены в таблицу 3.7.
Жесткие шины 10 кВ проверяются еще по условию электродинамической стойкости. Электродинамическая стойкость шин, укрепленных на опорных изоляторах проверяются по механическому напряжению tрасч, возникающему в них при КЗ, МПа
, (3.47)
где l – расстояние между соседними опорными изоляторами, равное 1м; а – расстояние между осями шин соседних фаз, равное 0,25 м;
– ударный ток трехфазного короткого замыкания, кА; W – момент сопротивления шины , относительно оси , перпендикулярной действию усилия, м2.
, (3.48)
где b – толщина шины соответственно, 0,004 м.; h – ширина шины соответственно, 0,03 м.
м3.
МПа.
Шины механически устойчивые т.к. для сплава АДЗ1Т доп.=75 МПа.
Результаты всех расчетов выбора сборных шин сводим в таблицу 3.7.
Таблица 3.7 – Выбор сечения сборных шин
| Наименование РУ | Тип провода | Длительный режим | Проверка по режиму короткого замыкания | |
|
|
|
| ||
| ОРУ-35 кВ | АС - 120 | 380>49,48 | 37055,1 | |
| ЗРУ-10 кВ | А - 304 | 365>168,87 | 120=120 | 75>62 |
Поверка гибких шин 35 кВ по условию коронирования. Максимальные значения начальной критической напряженности электрического поля, при котором возникает разряд в виде короны, кВ/см
, (3.49)
где m – коэффициент, учитывающий шероховатость провода, равный 0,82;
– радиус провода равный 0,7 см, согласно [6], [7].
Для провода АС-120, получаем
кВ/см.
Напряженность электрического поля около поверхности провода, кВ/см
(3.50)
где U – линейное напряжение, равное 35 кВ;
– среднее геометрическое расстояние между проводами фаз, см., при горизонтальном расположении фаз Dср =1,26D. Здесь D – расстояние между соседними фазами, см. Для шин 35кВ D=150 см. [6], [7].
Подставляя это в вышеуказанную формулу (3.50), получаем
кВ/см.
Условие отсутствия коронирования выполняется, если
, (3.51)
кВ/см,
кВ/см.
Условие выполняется, принимаем для РУ – 35кВ гибкие шины из провода марки АС-120 мм².
-
Выбор изоляторов
Для РУ-35 кВ применяем гирлянды из 3 изоляторов – ПСД-70Е (подвесной стеклянный двухрёберный изолятор).
Выбор опорных изоляторов для РУ-10 кВ.
Сила, действующая на изолятор при коротком замыкании, Н
, (3.52)
, Н.
Применяем изоляторы для внутренней установки типа ИОР-10-375, с разрушающей силой на изгиб
Н.
Проверяем выбранные изоляторы по допустимой нагрузке на изгиб, Н
, (3.53)
Н ,
Н .
Выбор проходных изоляторов для ЗРУ-10 кВ.
Применяем проходные изоляторы типа ИП-10/630-750 УХЛ1, с разрушающей силой на изгиб
дан.
Проверяем выбранные изоляторы по допустимой нагрузке на изгиб по формуле (3.53)
Н ,
Н .
-
Выбор выключателей
При выборе выключателей его паспортные параметры сравнивают с расчетными условиями работы. Выбору подлежат выключатели для всех РУ и присоединений с учетом наиболее тяжелого режима их работы.
Номинальное относительное содержание апериодической составляющей определяется по формуле
(3.54)
где ном – номинальное значение относительного содержания апериодической составляющей в отключаемом токе, определяется для средних условий эксплуатации (ГОСТ 687-70).
,
,
,
,
,
,
,
, А
, мм
, МПа















