пояснительная записка (1232688), страница 2
Текст из файла (страница 2)
На подстанции 110/35/10 кВ «Серышево-110» установлено два трансформаторами мощностью 16 МВА каждый. Питание подстанции осуществляется по одноцепной ВЛ 110 кВ длиной 28км. от подстанции «Белогорская». Является тупиковой для сети 110 кВ и центром питания для районной сети 35 кВ.
РУ-110 кВ выполнено по нетиповой схеме «Одна рабочая система шин с двумя трансформаторами, с установкой выключателей в цепях трансформаторов и разъединителем в цепи питающей линии».
РУ-35 кВ выполнено по схеме № 35-9 «Одна рабочая секционированная выключателем система шин».
РУ-10 кВ выполнено по схеме №10-1 «Одна, секционированная выключателем система шин».
Потребителями подстанции 110/35/10 «Серышево-110» являются объекты пгт. Серышево и Серышевского района.
Объекты электрических сетей, к которым, относится подстанция, не имеет собственного производства продукции, их основные функции – оказание услуг по передаче и распределению электрической энергии и мощности.
С хема включения ПС «Серышево-110» в сеть представлена на рисунке 1.1.
Рисунок 1.1 – Схема включения ПС 110/35/10 кВ «Серышево-110» в сеть
110 кВ и в сеть 35 кВ
1.2 Анализ имеющегося на подстанции электрооборудования
На подстанции «Серышево-110» установлено два силовых трансформатора типа ТДТН-16000/110, напряжением 110/35/10 кВ, мощностью 16000 кВА и два трансформатора собственных нужд типа ТМГ-100, напряжением 10/0,4 кВ, мощностью 100 кВА.
Параметры установленных трансформаторов ТДТН-16000/110 и ТМГ-100/10 представляются в таблицах 1.2 и 1.3.
Таблица 1.2 – Параметры трансформатора типа ТДТН-16000/110
Тип | Sном, МВА | Пред. регулирования, % | Uном обмоток, кВ | uк, % | ΔPкз, кВт | ΔPхх, кВт | Iхх, % | ||||
ВН | СН | НН | В–С | В–Н | С–Н | ||||||
ТДТН – 16000/110 | 16 | РПН ±9×1,78% | 115 | 38,5 | 11 | 10,5 | 17,5 | 6,5 | 145 | 36 | 0,7 |
Таблица 1.3 – Параметры трансформатора собственных нужд типа ТМГ-100/10
Номинальная мощнось, кВА | Потери хх, кВт | Потери кз, кВт | Напряжение кз, % | Ток хх, % | Ном. напряжение, кВ | |
ВН | НН | |||||
100 | 0,27 | 1,97 | 4,5 | 1,1 | 10 | 0,4 |
Параметры основного оборудования, установленного в РУ ПС
«Серышево-110» представлены и приведены в таблице 1.4
Таблица 1.4 – Параметры основного оборудования РУ ПС «Серышево-110»
РУ–110 кВ | Разъеденитель РНДЗ 1б(2)-110/1000 Выключатель ВМТ-110 |
Окончание таблицы 1.4
РУ–110 кВ | Трансформатор напряжения НАМИ-110 Нелинейный ограничитель перенапряжения ОПН-110-77-10 Заземлитель ЗОН-110 Трансформатор тока ТФНД-110 |
РУ - 35кВ | Разъединитель РНДЗ 1б(2)-35/1000 Ограничитель перенапряжения ОПН-35/40,5-10 Выключатель ВБПС-35 Трансформатор тока ТФНД-35 Трансформатор напряжения НАМИ-35 Дугогасительный реактор РДЗСОМ-275/35 |
РУ – 10кВ | Тип ячеек К-59 Трансформаторы тока ТОЛ-СЕЩ-10 Трансформаторы напряжения НАМИ-10-95-УХЛ2 Выключатель ВВУ-СЕЩ-33-10 Ограничитель перенапряжения ОПНп-10/600/12УХЛ1 |
Изменение схемы электроснабжения подстанции не требуется. Замене подлежит следующее оборудование:
-
масляные выключатели 110 кВ в цепях силовых трансформаторов Т-1,
Т-2 на колонковые элегазовые выключатели;
-
разъединители 110 кВ, на разъединители горизонтально-поворотного исполнения с ручным приводом;
-
трансформаторы тока 110 кВ, на элегазовые;
-
трансформаторы напряжения 110 кВ, на маломасляные антирезонансные;
-
щит собственных нужд подстанции.
А также необходимо выполнить проверку заземляющего устройства и рассчитать напряжение прикосновения.
2 РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
2.1 Составление схемы замещения
Для проверки выбранного оборудования необходимо провести расчеты токов короткого замыкания на шинах подстанции всех уровней напряжения.
Расчет проведем в относительных базисных единицах, для среднего положения устройства РПН силового трансформатора.
Расчет токов короткого замыкания на шинах 35 кВ, 10 кВ подстанции произведем исходя из значения КЗ в максимальном режиме на шинах 110 кВ. Согласно исходным данным, предоставленным филиалом ОАО «ДРСК» «Амурские электрические сети, ток трехфазного КЗ на шинах 110 кВ существующей ПС «Серышево-110» при работе одного трансформатора составляет 2,04 кА.
Для расчета токов короткого замыкания составим расчетную схему, рисунок 2.1 и схему замещения, рисунок 2.2.
Рисунок 2.1 ‒ Расчетная схема ПС
110/35/10 кВ «Серышево-110»
Рисунок 2.2 ‒ Схема замещения
ПС 110/35/10 кВ «Серышево-110»
2.2 Расчет токов короткого замыкания в точке К1
При преобразовании схемы замещения сопротивления электрических аппаратов и ЛЭП целесообразно учитывать в относительных единицах, приняв одно произвольное значение базисной мощности Sб=100 МВА.
По расчетной схеме (см. рисунок 2.1) и схеме замещения (см. рисунок 2.2) находим относительные сопротивления энергосистемы до шин опорной подстанции:
Сопротивление системы, приведенное к шинам 110 кВ ПС 110/35/10кВ «Серышево-110» составляет:
где Sб ‒ базисная мощность, о.е; Sкз – мощность короткого замыкания на шинах 110 кВ; на основании исходных данных, найдем мощность кз, МВА:
Зная мощность кз на шинах 110кВ рассчитываем сопротивление системы:
Ток двухфазного короткого замыкания в точке К1 находим по формуле, кА:
Ток однофазного короткого замыкания в точке К1 находим по формуле, кА:
Ударный ток короткого замыкания в точке К1 находим по формуле, кА:
где Ку – ударный коэффициент, принимаем Ку=1,8.
2.3 Расчет токов короткого замыкания в точке К2
Согласно исходным данным на подстанции «Серышево» установлены два трансформатора типа ТДТН – 16000/110/35/10, у которых UВС = 10,5 %,
UВН = 17,5 %; UСН = 6,5%.
Сопротивление обмоток трансформатора находим по формуле, %:
где Sт – мощность трансформатора, МВА; UВС – напряжение короткого замыкания обмоток высокого и среднего напряжения, %; UВН – напряжение короткого замыкания обмоток высокого и низкого напряжения, %; UСН –напряжение короткого замыкания обмоток среднего и низкого напряжения, %.
Результирующее сопротивление до точки К2 находим по формуле, о.е:
Ток трехфазного короткого замыкания в точке К2 находим по формуле, кА:
где Uст2 – напряжение второй ступени, кВ.
Ток двухфазного короткого замыкания в точке К2 находим по формуле, кА:
Ток однофазного короткого замыкания в точке К2 находим по формуле, кА:
Ударный ток короткого замыкания в точке К2 находим по формуле, кА:
где Ку – ударный коэффициент, принимаем Ку=1,8.
Мощность короткого замыкания определим по формуле, МВА:
2.4 Расчет токов короткого замыкания в точке К3
Результирующее сопротивление до точки К3 находим по формуле, о.е:
Ток трехфазного короткого замыкания в точке К3 находим по формуле, кА:
где Uст3 – напряжение третьей ступени, кВ.
Ток двухфазного короткого замыкания в точке К3 находим по формуле, кА:
Ток однофазного короткого замыкания в точке К3 находим по формуле, кА:
Ударный ток короткого замыкания в точке К3 находим по формуле, кА:
где Ку – ударный коэффициент, принимаем Ку=1,8.
Мощность короткого замыкания определим по формуле, МВА: