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

Текст из файла (страница 4)

Индуктивное сопротивление понижающего трансформатора тяговой подстанции определяется из [8] по формуле, Ом:

(3.1)

где – напряжение короткого замыкания понижающего трансформатора тяговой подстанции, %; – номинальное напряжение тяговой обмотки понижающего трансформатора, кВ; n – количество включенных на сборные шины распределительного устройства напряжением 25 кВ понижающих трансформаторов, шт; – номинальная мощность понижающего трансформатора, МВА.

Согласно (3.1) индуктивное сопротивление каждого из двух одинаковых понижающих трансформаторов тяговой подстанции Ядрин, равно:

Входное индуктивное сопротивление системы внешнего электроснабжения, приведенные к сборным шинам распределительного устройства напряжением 25 кВ тяговой подстанции, определяют из [8] по формуле, Ом:

(3.2)

где – мощность короткого замыкания системы внешнего электроснабжения на шинах высшего напряжения тяговой подстанции, МВА.

Согласно (3.2) находим входное индуктивное сопротивление системы внешнего электроснабжения, приведенные к сборным шинам распределительного устройства напряжением 25 кВ тяговой подстанции:

Расчетное значение номинального сопротивления не переключаемого устройства продольной компенсации по следующему выражению, Ом:

(3.3)

где – индуктивное сопротивление понижающего трансформатора определяемое по формуле (3.1), Ом; – индуктивное сопротивление системы внешнего электроснабжения определяемое по формуле (3.2), Ом.

На рассматриваемой тяговой подстанции установлены понижающие трансформаторы одинаковой мощности, следовательно, при расчете используем сопротивление первого трансформатора.

Рассчитаем по формуле (3.3) значение номинального сопротивления, не переключаемого устройства продольной компенсации:

Результирующее расчетное сопротивление переключаемого устройства продольной компенсации, складывается из сопротивлений первой и второй ступени, исходя из [8] определяют по выражению, Ом:

(3.4)

где , – сопротивление первого и второго понижающего трансформатора тяговой подстанции, Ом.

Исходя из [8] расчетное сопротивление первой ступени переключаемого устройства продольной компенсации совпадает с расчетным сопротивлением для непереключаемого устройства продольной компенсации реактивной мощности:

(3.5)

Согласно (3.5), расчетное сопротивление первой ступени переключаемого устройства продольной компенсации равно:

Расчетное сопротивление второй ступени переключаемого устройства продольной компенсации, определяется по формуле, Ом:

(3.6)

Согласно (3.5), расчетное сопротивление второй ступени устройства продольной компенсации равно:

_{Расчетное значение номинального тока не переключаемого устройства продольной компенсации определяют исходя из [8] для системы тягового электроснабжения 25 кВ с трехфазными трансформаторами, А:}

(3.7)

где – номинальная мощность понижающего трансформатора, кВА; – номинальное напряжение тяговой обмотки понижающего трансформатора, кВ; – коэффициент запаса, принимают равным 1,3; – коэффициент перегрузки конденсаторов за 10 мин (определяется исходя из технических характеристик конденсаторов, применяемых в устройстве продольной компенсации, раздел 2 таблица 2.2).

Согласно (3.7) расчетное значение номинального тока не переключаемого устройства продольной компенсации для системы тягового электроснабжения 25 кВ с одним включенным тяговым трансформатором на ТП Ядрин, равно:

Ток, для переключаемого устройства продольной компенсации в случае одновременной (параллельной) работы тяговых трансформаторов исходя из [8] определяют по выражению, А:

(3.8)

где – максимальный десяти минутный ток тяговой нагрузки.

Рассчитаем по формуле (3.8) ток для переключаемого устройства продольной компенсации для варианта включения двух тяговых трансформаторов, равен:

Согласно [8], расчетный ток для первой ступени устройства продольной компенсации совпадает с расчетным током для не переключаемого устройства продольной компенсации, А:

(3.9)

По формуле (3.9), расчетный ток для первой ступени устройства продольной компенсации будет равен:

Расчетный ток для второй ступени устройства продольной компенсации определяют по выражению, А:

(3.10)

По формуле (3.10) результирующий ток для второй ступени устройства продольной компенсации равен:

По результатам расчета, значение тока переключаемого устройства продольной компенсации меньше значения тока переключаемого устройства продольной компенсации для первой ступени , то исходя из [8] для данных условий нет необходимости в установке регулируемого устройства продольной компенсации реактивной мощности.

На основе рассчитанных значений индуктивного сопротивления устройства продольной компенсации и тока устройства продольной компенсации выбираем устройство, приведенное в разделе 2, продольной компенсации реактивной мощности серийного производства со следующими параметрами:

• три параллельно соединенные секции сопротивлением 4,5 Ом;

• результирующее сопротивление ступени 1,5 Ом;

• номинальный ток 2400 А;

Следуя [8], выполним проверку выбранного устройства продольно компенсации по следующим выражениям:

(3.11)

Подставим полученные значения в выражение (3.10), проверим выполнение условия:

Условие (3.11) выполняется, следовательно проверка выполнена верно, две секции УПК включаются при работе одного трансформатора, третья секция включается при эксплуатации двух трансформаторов.

Номинальное значение установленной мощности конденсаторных батарей устройства продольной компенсации реактивной мощности, согласно [8], определяют из выражения, МВар:

(3.12)

где – номинальное рабочее напряжение устройства продольной компенсации реактивной мощности в максимальном режиме, принимаемое по паспортным данным, кВ.

Исходя из выражения (3.12) находим номинальное значение мощности конденсаторных батарей устройства продольной компенсации:

Результаты выбора устройства продольной компенсации представлены в таблице 3.1.

Таблица 3.1 – Результаты выбора типа и расчета мощности устройства продольной компенсации реактивной мощности

Схема включения устройства продольной компенсации на ТП Ядрин при двух работающих трансформаторах приведена на рисунке 3.2.

Рисунок 3.2 – Схема включения устройства продольной компенсации реактивной мощности на тяговой подстанции Ядрин при двух работающих трансформаторах

Таким образом, проведя расчет и выбор параметров устройства продольной компенсации ТП Ядрин можно заключить:

1. Выполнена оценка целесообразности переключаемого УПК.

2. Определены расчетные значения сопротивлений и токов УПК с ступенями регулирования.

В следующем разделе проведем расчет и анализ несимметрии напряжений.

1. РАСЧЕТ И АНАЛИЗ НЕСИММЕТРИИ НАПРЯЖЕНИЙ ПО ОБРАТНОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ С УЧЕТОМ ВКЛЮЧЕНИЯ И ОТКЛЮЧЕНИЯ УПК ТП ЯДРИН

Качество электроэнергии связанно с экономичностью производства, поскольку отклонения показателей качества электроэнергии от номинальных приводят к снижению коэффициентов полезного действия, мощности, производительности, срока службы и других показателей потребителей электроэнергии. Отклонение показателей качества энергии от номинальных ведет непосредственно к нарушению технологических процессов, таких как нагрев, гальванизация, проката и так далее [9].

Одним из таких показателей качества электроэнергии несимметрии напряжения, электромагнитное явление, которое является кондуктивной электромагнитной помехой. Несимметрия может ухудшить качество функционирования устройств, электроустановок или систем вплоть до их повреждения [9].

Изменения характеристик напряжения электропитания в точке передачи электрической энергии пользователю электрической сети, относящихся к форме напряжения и симметрии напряжений в трехфазных системах электроснабжения, подразделяют на две категории: продолжительные изменения характеристик напряжения и случайные события.

Продолжительные изменения характеристик напряжения электропитания представляют собой длительные отклонения характеристик напряжения от номинальных значений и обусловлены изменениями нагрузки или влиянием нелинейных нагрузок.

Случайные события представляют собой внезапные и значительные изменения формы напряжения, приводящие к отклонению его параметров от номинальных. Изменения вызываются непредсказуемыми событиями, например, повреждениями оборудования пользователя электрической сети или внешними воздействиями (например, погодными условиями) [9].

Источником несимметрии также является несимметричные режимы, которые обусловлены тремя причинами [10]:

1. Неодинаковой нагрузкой фаз элементов сети, вызываемой работой электроприемников с нестабильной нагрузкой фаз и однофазных электроприемников.

2. Неполнофазной работой линий, вызванной кратковременным отключением одной из фаз линии при коротких замыканиях или более долговременным отключениям при пофазных ремонтах и тому подобное.

3. Неравенством фазных параметров диний, обусловленным различным расположением проводов на опоре.

Наиболее частой причиной несимметрии напряжений является неравенство токовых нагрузок.

Характеристики

Список файлов ВКР