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

Текст из файла (страница 2)

- РУ 35 кВ по схеме №35-4Н «два блока линия-трансформатор с неавтоматической перемычкой»;

- РУ 6кВ по схеме №6-1 «одна рабочая, секционированная выключателем, система шин».

На подстанции установлены:

- два трансформатора №1 и №2 типа ТДНС-16000/35 напряжением 35/6кВ, мощностью 16000 кВА;

-два трансформатора собственных нужд типа ТМ-160/6 напряжением 6/0,4 кВ мощностью 160 кВА.

Существующие здания ЗРУ 6кВ и ОПУ находятся в нормальном состоянии. Щит собственных нужд переменного тока морально и физически устарел, система постоянного тока не имеет аккумуляторной батареи. Поэтому в данной работе рассмотрен вопрос полной реконструкции существующей подстанции с применением современных материалов, оборудования и размещения подстанции в существующем двухэтажном здании.

1 ХАРАКТЕРИСТИКА ПОДСТАНЦИИ «СУДОВЕРФЬ»

Согласно данным полученным в ОАО «ДРСК» реконструируемая подстанция будет располагаться в существующей подстанции в двухэтажном здании, все оборудование: силовые трансформаторы, высоковольтное оборудование, коммутационные аппараты и вспомогательные устройства, такие как устройства релейной защиты, автоматики, сигнализации, связь, телемеханика будут располагаться в специальных помещениях. На первом этаже будет расположено ЗРУ - 6 кВ, камеры силовых трансформаторов и камеры трансформаторов собственных нужд и вспомогательные помещения. На втором этаже разместятся ЗРУ - 110 кВ, ЗРУ - 35 кВ, ГЩУ в котором разместятся панели РЗА, связи и телемеханики, а также щиты постоянного и переменного тока.

Применение нового оборудования на подстанции, увеличивает срок эксплуатации подстанции в целом, тем самым избавляясь от затрат на ремонт оборудования, а в последствие на реконструкцию подстанции.

В ходе реконструкции подстанции «Судоверфь» по сети 35 кВ от двухцепной линии 35 кВ будет организовано питание подстанции 35/6 кВ «БН» и «НС» с общей нагрузкой 19,6 МВА для 1 секции 35 кВ и 12,5 МВА для 2 секции 35 кВ. Собственная нагрузка подстанции составляет 10,8 МВА для 1Т и 8,4 МВА для 2Т.

2 ВЫБОР СХЕМ ГЛАВНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

2.1 Основные требования к схемам главных электрических соединений электроустановок

Согласно СТО 56947007-29.240.30.010-2008, вступившим в силу в 2007 году взамен решения № 14198 ТМ-Т1 Минэнерго, на основании разработок энергосети утвердило новые варианты схем РУ электроустановок напряжением 6(10)…750 кВ, по которым выполняются типовые проектные решения и которые являются обязательными при проектировании ПС всех ведомств, эксплуатирующихся структурами энергетики РФ [1]. Применение нетиповых схем требует дополнительных обоснований.

В соответствии с этим документом, схемы РУ высокого напряжения должны удовлетворять следующим основным требованиям:

- обеспечить требуемую надежность электроснабжения потребителя в соответствии с категориями электроприемников и перетоков мощности по магистральным и межсистемным связям в нормальном и послеаварийном режимах;

- учитывать перспективы развития подстанции;

- допускать возможность расширения;

- учитывать требования протиаварийной автоматики;

- обеспечивать возможность проведения ремонтных и эксплуатационных работ на отдельных элементах схемы без отключения смежных присоединений;

- обеспечить наглядность, простоту, экономичность и автоматичность восстановления питания потребителей в послеаварийном режиме.

Главные схемы выбираются на основании схем развития энергосистем, к которым присоединяются эти электростанции, с учетом общей мощности установки, единичной мощности ее агрегатов, напряжений и конфигурации сетей, примыкающих к электроустановкам. Учет указанного должен обеспечить оптимальное число и пропускную способность высоковольтных линий, которые нужны для выдачи всей мощности электроустановки как при нормальном, так и при аварийном режиме в сети, т.е. при отключении отдельных ВЛ в период работы всех ВЛ и в период проведения ремонтов на установке и в сети.

2.2 Разработка структурной схемы понизительной подстанции

Формирование схем главных электрических соединений ЭУ наиболее целесообразно производить, используя их структурные схемы [1,2]. Основным элементом, связывающим между собой РУ различных напряжений, являются силовые трансформаторы.

Учитывая выше сказанное, а также опираясь на литературу [1,2], выбираем структурную схему подстанции (рисунок 2.1).

Рисунок 2.1 – Структурная схема подстанции

2.3 Выбор схем распределительных устройств

Для РУ 110 кВ принимаем схему 110-4Н - два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линий [2]. Данное распредустройство будет выполнено с помощью КРУЭ-110 кВ. Применение КРУЭ позволяет существенно снизить занимаемую площадь.

Для РУ 35 кВ использована схема 35-9 - одна рабочая, секционированная выключателем система шин. Данная схема применяется без обходной системы шин и предназначена для РУ 35 кВ на сторонах СН трансформаторов. Распределительное устройство 35 кВ закрытого типа из ячеек КРУ с вакуумными выключателями. Все ячейки располагаем в один ряд. Предусмотрены две резервные ячейки. Связь трансформатора 110 кВ с РУ 35 кВ и все вывода фидеров выполняем кабелем.

Для РУ 6 кВ использована схема 6-1 (одна одиночная, секционированная выключателем система шин) применяется при двух трансформаторах, присоединенных каждый к одной секции. Распределительные устройства 6 кВ закрытого типа ячейки располагаем в два ряда, ввод выполняем жесткими шинами, а все отходящие фидера выполняем кабелем. Предусмотрены четыре резервные ячейки.

3 РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЧАСТИ ПОДСТАНЦИИ

3.1 Расчёт электрических нагрузок

На рисунке 3.1 представлена схема организации электроснабжения подстанции «Судоверфь».

Рисунок 3.1 – Схема электроснабжения подстанции «Судоверфь»

Подстанция «Судоверфь» будет включена в сеть 110 кВ и получать питание по двухцепной ВЛ-110 кВ от ХТЭЦ-1, от РУ-35 кВ по двухцепной ВЛ-35 кВ будет осуществляться питание подстанции «БН». Исходя из данной схемы электроснабжения максимальную мощность потребителей подстанции можно рассчитать по формуле (3.1):

МВА, (3.1)

где S_maxБН-НС - суммарная максимальная мощность подстанции «БН» и «НС» равная 32,1 МВА; S_maxПС - суммарная максимальная мощность подстанции «Судоверфь» на шинах 6 кВ равная 19,2 МВА.

МВА. (3.2)

Для выбора трансформатора собственных нужд необходимо получить мощность потребителей собственных нужд подстанции. Приемниками собственных нужд являются оперативные цепи, электродвигатели систем охлаждения трансформаторов, обогрев коммутационных аппаратов и помещений, освещение, связь, вентиляция. Эти данные сводим в таблицу 3.1.

Таблица 3.1 – Число и мощности потребителей собственных нужд

3.2 Выбор числа и мощности силовых трансформаторов и трансформаторов собственных нужд

Число главных понижающих трансформаторов на подстанциях определяется категорией потребителей и, как правило, их устанавливается два с учетом надежного электроснабжения при аварийном отключении одного из трансформаторов.

В нормальном режиме в работе могут находиться один или два транс­форматора в зависимости от величины нагрузки. При этом согласно ГОСТ 14209-97 [3] в аварийном режиме допускается работа трансформатора с перегрузкой 40% продолжительностью до 6 часов ежедневно в течение 5 суток.

Как правило, на подстанциях оба трансформатора находятся в работе. Мощность их целесообразно принять такой, чтобы при от­ключении одного из них электроснабжение обеспечивалось остав­шимся в работе трансформатором с учетом допустимой перегрузки.

Поэтому мощность главных понижающих трансформаторов рекомен­дуется определять исходя из условий аварийного режима.

Мощность трансформатора на понизительной подстанции определим по формуле (3.3):

МВА , (3.3)

где n - количество установленных трансформаторов, n = 2 ; 1,4 - коэффициент допустимой перегрузки трансформаторов в аварийных случаях [3].

МВА.

Действительное значение номинальной мощности трансформатора S_тр, принимается как ближайшее большее, чем S_{тр.расч} – по стандартной шкале номинальных мощностей силовых трансформаторов.

Выбираем: 2 х ТДТН – 40000/110 [4].

Паспортные данные трансформатора приведены в таблице 3.2

Таблица 3.2 – Паспортные данные трансформатора

Мощность каждого ТСН должна полностью обеспечивать всю нагрузку потребителей подстанции. При выборе мощности трансформатора собственных нужд должно выполняться требование:

S_сн ≤ S_н.тсн, (3.4)

где S_сн – суммарная мощность потребителей, кВА; S_н.тсн – номинальная мощность трансформатора собственных нужд.

Согласно формуле (3.4) и таблице 3.1 проверим выбор трансформатора:

237,25 ≤ S_н.тсн

Действительное значение номинальной мощности трансформатора S_н.тсн, принимается как ближайшее большее. Принимаем к установке 2 трансформатора собственных нужд типа ТСЗ-250-6/0,4 У1 [5]. Паспортные данные трансформатора приведены в таблице 3.3

Характеристики

Список файлов ВКР