Пояснительная записка (1232653), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Таким образом по формуле (5.13)
.
5.4.3 Расчет емкости аккумуляторной батареи
Расчет емкости АБ выполняется по разрядным таблицам для максимального значения тока нагрузки
и эквивалентного времени аварийного режима
в соответствии с формулой:
, (5.14)
где
- приведенный установившийся ток аварийного режима, А;
- температурный коэффициент емкости, зависящий от минимально возможной температуры в аккумуляторном помещении (при температуре 20°С принимается равным 1); 0,8 — коэффициент емкости батареи в конце срока службы (80% от номинальной);
- время аварийного режима (120 мин);
- максимальный суммарный ток, А.
По формуле (5.14) определим эквивалентное время аварийного режима:
.
Из разрядных характеристик для аккумуляторного элемента Power Safe 2VE225 следует, что элемент разрядится до 1,8 В при токе 244 А и окружающей температуре + 20°С за 15 минут.
Существующая на подстанции аккумуляторная батарея обеспечивает надежное снабжение постоянным током в течение 2 часов.
5.4.4 Расчет зарядно-выпрямительного устройства
Номинальный ток зарядного устройства рассчитывается как сумма тока нагрузки в нормальном режиме и тока 10-и часового разряда батареи:
Существующее ЗВУ2 типа НРТ 40.220ХЕТ+НР 18.48ХЕТ с выходным током 40 А удовлетворяют расчетным требованиям. Устанавливаемое ЗВУ1 принимается аналогично ЗВУ2 - НРТ 40.220ХЕТ+НР18.48ХЕТ.
5.4.5 Расчет потерь напряжения в системе постоянного тока
При исчезновении напряжения в сети собственных нужд, АБ переходит в аварийный режим, питая потребителей постоянного тока ПС и обеспечивая возможность включения и аварийного отключения любого выключателя.
При выборе АБ во всех случаях должно быть обеспечено минимально допустимое напряжение (0,8Uном) на устройствах релейной защиты и автоматики.
Вторым условием выбора АБ является обеспечение минимально допустимого напряжения на электромагнитах выключателей 110, 35 и 6 кВ (0,85Uном).
Для включения высоковольтного выключателя напряжение у потребителя, с учетом падения напряжения в цепи АБ, не должно быть меньше 187 В (0,85Uном).
Суммарные потери напряжения от источника питания до потребителей не должны превышать 10%.
Суммарные потери от источника тока до потребителя определяются по формуле:
, (5.15)
где
- потери напряжения в АБ, %;
- потери напряжения в проводе, %;
- потери напряжения в кабеле, %.
Проверка кабеля по потери напряжения до удаленного выключателя 110 кВ.
Определим по формуле (5.15):
,
Суммарные потери напряжения от источника питания до потребителей не превышают допустимые 10%, что удовлетворяет требованиям ПУЭ.
5.4.6 Расчет токов короткого замыкания в системе оперативного постоянного тока
Расчет токов короткого замыкания в системе постоянного тока выполнен в соответствии с ГОСТ 29176-91 «Короткие замыкания в электроустановках. Методика расчета в электроустановках постоянного тока» и СО 34.20-807 «Методические указания по расчету защит в системе постоянного тока тепловых электростанций и подстанций».
Ток металлического короткого замыкания в сети постоянного тока определяется по формуле:
|
| (5.16) |
где
- внутренняя ЭДС аккумулятора, находящегося в режиме кратковременного разряда большим током, В;
- внутреннее сопротивление аккумуляторной батареи, мОм;
- внешнее сопротивление цепи короткого замыкания, мОм.
Внутреннее сопротивление аккумуляторной батареи:
|
| (5.17) |
где n - количество элементов;
- внутреннее сопротивление аккумулятора, мОм (для аккумуляторов типа 2VE225 внутреннее сопротивление
).
Внешнее сопротивление определяется:
|
| (5.18) |
где
- активное сопротивление кабелей, мОм;
- активное сопротивление проводов, мОм.
Сопротивление проводов и кабелей R, мОм, определяется по формуле:
|
| (5.19) |
где
- удельное сопротивление, Ом·мм2/м;
- длина, м;
- сечение, мм2.
Таким образом, по формулам (5.16) – (5.19):
,
для меди
, для алюминия
.
.
При определении минимального значения тока КЗ необходимо учитывать влияние на ток КЗ активного сопротивления электрической дуги, возникающей в месте КЗ:
|
| (5.20) |
где
– поправочный коэффициент;
– ток металлического КЗ.
Значение коэффициента является функцией результирующего сопротивления цепи КЗ. Итак, подставив значения, получим:
5.5 Изоляция, защита от перенапряжений, заземление, электромагнитная совместимость
Существующая площадка ПС 110 кВ ГВФ размещается в районе с обычными полевыми загрязнениями. Степень загрязнения атмосферы I с удельной длиной пути утечки на ОРУ 220 кВ не менее 1,6 см/кВ, на ОРУ 35 кВ не менее 1,9 см/кВ, что соответствует ПУЭ, седьмое издание, табл. (1.9.1.). Категория исполнения изоляции - I по ГОСТ 9920-89.
Защита оборудования ПС от прямых ударов молнии предусмотрена существующими молниеотводами, установленными на линейных порталах 110, 35 кВ и молниеотводами, установленными на существующих прожекторных мачтах.
Все существующее и вновь устанавливаемое оборудование ПС 110/35/6 кВ располагается в пределах существующей зоны молниезащиты.
Защита изоляции ПС от волн грозовых перенапряжений предусматривается:
-
со стороны 6 кВ существующими ограничителями перенапряжения, установленными на стойках с опорными изоляторами 6 кВ у силовых трансформаторов;
-
со стороны 35 кВ существующими ограничителями перенапряжения, установленными на траверсах трансформаторных порталов;
-
со стороны 110 кВ ограничителями перенапряжения, установленными на заводских блоках в ячейках трансформаторов 1Т, 2Т и 3Т.
Устанавливаемое на ПС оборудование присоединяется к существующему контуру заземления.
Согласно ТЦ № 11/2006 г. Москва от 16 октября 2006 г. «О заземляющих электродах и заземляющих проводниках» материалы и размеры заземляющих электродов проложенных в земле выбраны с учетом защиты от коррозии, термических и механических воздействий.
Сечение заземляющих проводников соответствует расчетным формулам (ПУЭ 7-е издание п. 1.7.126).
Для устройства заземления принят горизонтальный заземлитель из полосы 5х50, проложенный в траншее на глубине 0,7 м от поверхности земли.
Для обеспечения электромагнитной совместимости и улучшения электромагнитной обстановки предусматривается:
-
применение экранированных кабелей с заземлением экранов с обеих сторон;
-
металлические оболочки кабелей цепей управления, измерения и сигнализации заземляются на ОРУ, в местах их ввода в ЗРУ 6 кВ, модульное здание КРУ 6 кВ, а так же в местах концевой разделки кабелей.
При этом присоединение металлических оболочек кабелей к заземляющему устройству выполняется в местах их ввода в ЗРУ 6 кВ, КРУ 6 кВ и ОПУ, а также в местах концевой разделки кабеля.
Основные технические решения по электромагнитной совместимости приняты исходя из требований следующих нормативных документов:
-
Правила устройства электроустановок (6-е и 7-е издания);
-
«Методические указания по обеспечению электромагнитной совместимости на объектах электросетевого хозяйства» СТО 56947007-29.240.044-2010;
-
«Руководство по обеспечению электромагнитной совместимости вторичного оборудования и систем связи электросетевых объектов» СТО 56947007-29.240.043-2010;
-
«Методические указания по определению электромагнитной обстановки и совместимости на электрических станциях и подстанциях» СО 34.35.311-2004;
-
«Руководящие указания по проектированию заземляющих устройств станций и подстанций напряжением 3...750 кВ переменного тока» (14140 тм-т1).
5.6 Освещение
На подстанции различают следующие виды освещения: рабочее, ремонтное (переносное) и аварийное. Рабочее освещение является основным видом освещения и выполняется во всех помещениях подстанций, а также на их наружных территориях. Рабочее освещение создается на рабочих поверхностях в помещениях и на открытых участках территории.
Ремонтное освещение выполняется для освещения непосредственно места работы на подстанции и осуществляется переносными светильниками. Для присоединения этих светильников к сети в производственных помещениях подстанций устанавливаются розетки, питаемые от сети рабочего освещения. Подстанция относится к помещениям с повышенной опасностью, и для питания переносных светильников применяется напряжение 12 В.
На ПС существующее рабочее освещение выполнено напряжением 220 В переменного тока, аварийное освещение - напряжение 220 В постоянного тока.
Наружное освещение территории ОРУ 110, 35 кВ выполнено прожекторами типа ПСМ с лампами накаливания, установленными на существующих прожекторных мачтах с молниеотводами.
Существующее рабочее и аварийное освещение ЗРУ 6 кВ выполнено лампами накаливания.
,
,
,
,















