Антиплагиат (1232067), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Надежность зависит отсистемы[28]электроснабженияявляетсяЭкономичность определяется приведенными[23]схемывыбранной подстанции, выбранного иустановленного оборудования. Неправильная оценка, которых может привести к снижению надежности системы илинеоправданных расходов на резервирование.В [28]настоящ ее время в России износ э лектрических аппаратов составляет свыше семидесяти проц ентов. Бесспорно, что отрасльэ лектроэ нергетики нуж дается в масштабной модернизац ии, которая позволяет предотвратить отключения потребителей изначительно уменьшить убыток от аварий.Самой результативной мерой является техническое перевооруж ение, старого морально устаревшего оборудования на болеесовременное.В Российской Федерац ии использование и распространение новых передовых технологических решений, в э лектрическихсетях до сих пор не имеют широкого применения, что сказывается на работе э летроприемников.За последние годы заметно выросло количество повреждений отечественных выключателей.Основными причинами являются:– износ основных сборочных узлов выключателей;– несовершенство конструкции, находящихся в эксплуатации аппаратов;– несоответствие климатическим условиям эксплуатации;– дефекты, обусловленные низким качеством ремонта и применяемых при ремонте материалов;–[12]дефекты–[15]нарушенияизготовления;нормативных и директивных документов по срокам ремонта и режимам– установка в цепях, где токи[12]короткого замыкания и восстанавливающее напряжение[15]превышаютнормированные параметры выключателя.Выполнение повышенных требований к выключателям возможно при использовании в распределительных устройствахподстанций современных элегазовых выключателей.http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23370466&repNumb=14/2214.06.2016АнтиплагиатВ настоящее время выключатели с элегазовыми дугогасящими устройствами вытесняют масляные, электромагнитныеи воздушные выключатели.
Дело в том, что дугогасящие устройства элегазовых выключателей не требуют ремонтапо крайней мере в течение 20 лет, в то время как в масляных выключателях масло при отключениях загрязняетсячастицами свободного углерода и, кроме того, изоляционные свойства масла снижаются из-за попадания в неговлаги и воздуха. Это приводит к необходимости смены масла не реже[12]одного раза в четыре года.В данной работе представлен расчет понизительной подстанц ии 110/6 кВ «Здоровье».Подстанц ия была построена в период с 2004 по 2006 гг.Питание подстанц ии осущ ествляется на напряж ении 110 кВ по двухц епной В Л 110 кВ РЦ - Восточная.
Подключениепитающ ей ВЛ 110 кВ производится через проходные маслонаполненные изоляторы 110 кВ.РУ 110 кВ выполненопо схеме 110-4Н - «[45]Два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линий».[14]РУ 6 кВ выполнено по схеме «Одна рабочая, секционированная выключателем система шин».[2]На подстанц ии функц ионируют два силовой трансформатора Т1 типа ТДН- 16000/110/6 мощ ностью 16 МВА.Для установки оборудования в ЗРУ 110 кВ используются металлические стойки. Прокладка кабелей осущ ествляется по лоткам,выполненным в полу помещ ения ЗРУ 110 кВ около всех аппаратов.В РУ 6 кВ работает первая секц ия, состоящ ая из 17 ячеек отходящ их линий 6 кВ кабельного исполнения, одной ячейки вводаи ячейки ТН.Панель собственных нуж д получает питание от одного ТСН типа ТМ-160/6. В шкафах СН есть свободные места дляорганизац ии, при необходимости, новых отходящ их групп.Панели РЗА, ОБ и учета располож ены в двух помещ ениях ОПУ где достаточно места для установки новых панелей.Ограж дение подстанц ии - сетчатое, в хорошем состоянии.Все проектные работы проведены согласно техническому заданию и техническим требованиям на выполнение проектной ирабочей документац ии по расширению закрытой ПС 110/6 кВ «Здоровье».В ходе работы производим расчёт сопротивления до точек короткого замыкания и непосредственно самихтоков короткого замыкания, по результатам расчёта, производим проверку[28]э лектрических аппаратов и их окончательный выбор.1.ВЫБОР СИЛОВОГО ТРАНСФОРМАТОРА1.1 Мощ ность районных потребителейНеобходимая полная мощ ность на шинах подстанц ии, необходимая для питания потребителей, находится в следующ ейпоследовательности.Согласно суточному графику суммарной нагрузки потребителей (см.
прилож ение) находитсямаксимальная полная[13]Максимальнаятрансформаторах, (1.1)[32]мощностьполнаявсех по��ребителей с учётом потерь.[32]мощность[13]потребителей, [32]где и – постоянные потери в стали[13]принимаемыевсех потребителей с учётом потерь в сетях выше 1000 В и понижающихкВ∙А:[13]трансформаторовсоответственно равными 1-2 % и 6–10%и[32]переменныепотери в сетях и трансформаторах,[32]согласно [1].; – сумма максимальных полных мощ ностей всех потребителей в час максимума кВ∙А.Произведём расчёт:.1.2 Определение мощ ности подстанц ииКоличество имощность трансформаторов следует выбирать исходя из технико–экономических расчётов и нормативных требованийпо резервированию [4].
На подстанциях оба трансформатора бывают включены. Мощность их целесообразно принятьтакой, чтобы при отключении одного из них электрпитание обеспечивалось оставшимся в работе трансформатором.Мощность[5]пониж ающ его силового трансформатора следуетопределять исходя из условий аварийного режима:, (1.2)[5]где–[16]суммарнаядопустимой перегрузки1,4максимальная нагрузка первичной[9]трансформатора[5]обмотке трансформатора, кВ∙А; – коэффициентпо отношению к его номинальной мощности в аварийном режиме, равный[5]согласно [4]; – количество трансформаторов ;.Исходя из полученных расчётов согласно справочнику [2], ц елесообразно остановить свой выбор на трансформаторе типаТРДН 40000/110/6.В таблиц е 1.1 указаны паспортные данные трансформатораТаблиц а 1.1– Паспортные данные выбранного трансформатораПолная мощ ность, кВ∙А40Номинальное напряж ение обмоток, кВ110/6/6http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23370466&repNumb=15/2214.06.2016АнтиплагиатНапряж ение короткого замыкания, %10,5Переключения РПН,%±9x1,78%Потери холостого хода,кВт21Потери короткого замыкания,кВт92Ток холостого хода, %0,5[22]Полная масса, кг43 2002.
ВЫБОР И ПРОВЕРКА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ2.1 Расчет параметров схемы замещ енияСогласно, правил устройств электроустановок (ПУЭ) [7], выбор и проверка электрических аппаратов и токоведущихчастей по электродинамической и термической устойчивости находится по току трехфазного короткого замыкания.Для чего с помощью схемы внешнего электроснабжения и исходных данных, а так же принятой схемы главныхэлектрических соединений подстанции составляетсяРасчётнаясхемапредставляет[5]электрической [38]цеписобой[1]расчётная схема.упрощённуюэлектрическуюи их параметров которые влияют насхемусуказаниемтехэлементов[5]короткое замыкание.Расчётная схема изображ ена на рисунке 2.1Рисунок 2.1– Расчётная схемаРасчёт произведем в относительных единиц ах измеренияцепи до точки короткого замыкания при базисной мощности Sб и средних напряжений Uср. За базисную мощность,если мощность питающей энергосистемы не известна и её можно считать неограниченно большой.
Наиболее удобнопринять Sб=100 МВА[38]Рисунок 2.2 – Схема замещ енияОтносительное сопротивление воздушной линии определяется:, (2.1)где–индуктивное сопротивление одного километра воздушной линии, примем равным 0,4 Ом/км. согласно [2].Относительное сопротивление кабельной линии определяется:, (2.2)где –индуктивное сопротивление одного километра кабельной линии, примем равным 0,131 Ом/км, согласно [2].Относительное сопротивление трансформатора с расщ еплённой обмоткой, (2.3)где –номинальная мощность трансформатора, МВА; – напряжение короткого замыкания[5]трансформатора, %.Относительное сопротивление э нергосистемы:, (2.4)где; – мощ ность короткого замыкания системы, МВА., (2.5)где –ток трёхфазного короткого замыкания на шинах источника, кА; –среднее напряж ения , кВ.Произведём численный расчёт:;.Сопротивление воздушных и кабельных линий необходимо разделить на два, так как питание осущ ествляется по двумлиниям.Произведем расчёт:;.Тогда сопротивление до точки К1 будет равно:;Соответственно сопротивление до точки К2 будет равно:.2.2 Расчёт тока короткого замыканияОпределим базисный ток короткого замыкания, кА:, (2.6)Периодическая составляющ ая трёхфазноготока[11]короткогозамыкания, кА:, (2.7)Ударный ток короткого замыкания, кА:, (2.8)[1]Максимальное[9]контактовзначение апериодической[5]составляющие тока короткого замыкания в момент[26]размыканиявыключателя ,кА :http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23370466&repNumb=16/2214.06.2016Антиплагиат, (2.9)где –минимальное время до момента размыкания контактов, с[1]э ту величину находим по формуле(2.10) ;, (2.10)где –минимальное время действия защиты, 0,01 с ; –собственное время отключения выключателя с приводом, ссогласно [3 ].Для 110 кВ собственное время отключения выключателя[1][9]принимаем равным 0,035с и 0,015с для 6 кВ соответ��твенно.–постоянная времени затухания апериодической составляющ ей принимаем равным 0,03с для 110 кВ и 0,07 для 6 кВ.Мощ ность трёхфазноготока короткого замыкания, [21] МВ∙А:, (2.11)Тепловой импульс тока короткого замыкания, кА2∙с:, (2.12)где –[3]время отключения тока короткого замыкания, с, э ту величину находим по формуле (2.13), (2.13)где – собственное время срабатывания защ иты, с;–время выдерж ки релейных защ ит, с.Для 110 кВ =2 с, для 6 кВ =1с, а для фидера 6 кВ=0,5 с.Произведём численный расчёт тока короткого замыкания до точки К1:Базисный ток короткого замыкания:кА.Периодическая составляющ ая трёхфазного токакороткого замыкания:кА.Ударный ток короткого замыкания:кА.Минимальное время до момента размыкания контактов:с.[1]Значение апериодической составляющ ей в момент отключения тока короткого замыкания :кА.Мощ ность трёхфазного тока короткого замыкания:МВ∙А.Время отключения токакороткого замыкания:с.[46]Тепловойимпульс тока короткого замыкания:кА2∙с.Произведём численный расчёт тока короткого замыкания до точки К2:Базисный ток короткого замыкания:кА.[21]Периодическая составляющ ая трёхфазного токакороткого замыкания:кА.Ударный ток короткого замыкания:кА.Минимальное время до момента размыкания контактов:с.[1]Значение апериодической составляющ ей в момент отключения тока короткого замыкания :кА.Мощ ность трёхфазного тока короткого замыкания:МВ∙А.Время отключения тока короткого замыкания:с.Время отключения тока короткого замыкания на фидере 6кВ:с.[35]Тепловойимпульс тока короткого замыкания:кА2∙с.Тепловой импульс тока[3]короткогозамыкания[20]http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23370466&repNumb=17/2214.06.2016Антиплагиатдля фидера 6 кВ:кА2∙с.Для удобства сведём результаты расчёта токов короткого замыкания в таблиц у 2.1.Таблиц а 2.1– Результаты расчёта токов короткого замыкания.Место короткого замыкания.Действующее[11]значениепериодической составляющей[1]тока [3]короткогозамыкания, кАУдарный ток короткого замыкания, кА[1]Значение апериодической составляющ ей в момент отключениятока[11]короткогозамыкания, кАТепловой импульс тока короткого замыкания, кА[3]2с.К115,98740,7675,06553,339К217,50544,63717,365363,113[11]Фидер 6 кВ17,50544,63717,365209,9013.















