Пояснительная записка Чуник В.В. (1234663), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Современные понизительные подстанции представляют собой электроустановки, предназначенные для надёжного и бесперебойного электроснабжения потребителей различных категорий. В связи с этим при проектировании подстанций необходимо применение новейшего силового оборудования и средств автоматизации процессов обслуживания. Установленная мощность трансформаторов подстанции должна соответствовать спросу потребителей электроэнергии, и перекрывать его с требуемым запасом по мощности. Коммутационная и вспомогательная аппаратура должна обеспечивать бесперебойное питание потребителей электроэнергии с требуемым уровнем надёжности. Выбранные проектные решения должны обеспечивать требуемый уровень надёжности и возможности расширения подстанции. Применяемое оборудование должно быть простым в эксплуатации.
Для предотвращения развития аварий и повреждения оборудования подстанции необходимо применение новейших систем защиты и противоаварийной автоматики. Для предотвращения повреждения оборудования подстанции и, следовательно, прекращение питания потребителей электроэнергии, вызванное воздействием атмосферных перенапряжений на территории подстанции необходимо выполнение специальных мероприятий по молниезащите.
Поддержание необходимого уровня надёжности электроснабжения невозможно без проведения регулярных диагностических испытаний и своевременного обслуживания оборудования. Немаловажную роль в процессе контроля состояния оборудования играет передача информации о его состоянии от диагностической лаборатории инженерному и административно-техническому персоналу предприятия. Невозможность оперативно отслеживать и быстро анализировать состояние силового оборудования может привести к снижению надёжности или возникновению аварийных ситуаций.
Современные подстанции должны удовлетворять требованиям нормативной документации. Внедрение передовых проектных решений, обеспечивающих соответствие всего комплекса показателей подстанций современному мировому техническому уровню. Высокий уровень технологических процессов и качества строительных и монтажных работ. Экономическая эффективность, обусловленная оптимальным объемом привлекаемых инвестиций и ресурсов, используемой земли и снижением эксплуатационных затрат. Соблюдение требований экологической безопасности и охраны окружающей среды. Ремонтопригодность применяемого оборудования и конструкций. Передовые методы эксплуатации, безопасные и удобные условия труда эксплуатационного персонала.
Согласно исходным данным проектируемая подстанция 220/35/10 кВ является отпаечной подстанцией. С соответствие с развитием электроэнергетики при необходимости строительства новых сетевых объектов проектируем отпаечную подстанцию 220/35/10кВ для электроснабжения потребителей. В соответствии на задания на проектирование выбраны схемы главных электрических соединений.
В первой части дипломного проекта произведен выбор схем главных электрических соединений подстанции, расчет токов короткого замыкания на всех присоединениях подстанции, выбор основного электротехнического оборудования подстанции.
Во второй части разработана лабораторная работа в переключение в распределительных устройствах высокого напряжения.
Исходные данные
Таблица 1.1 – Параметры трансформаторов
| Sн, МВА | UВН, кВ | UСН, кВ | UНН, кВ |
| ТДТН 25 | 230 | 38,5 | 12 |
Схема ОРУ 220 кВ 220-4Н «Два блока с выключателями и не автоматическая перемычка со стороны линии».
Схема РУ 35 кВ 35-1 «Одна рабочая, секционированная выключателем, система шин».
Схема РУ 10 кВ 10-1 «Одна рабочая, секционированная выключателем, система шин».
Максимальная мощность короткого замыкания системы:
Sкзмакс=1985,47 МВА.
Выдержка времени релейной защиты, с:
- вводы 220 кВ – 3,0;
- вводы 35 кВ – 2,5;
- вводы 10 кВ – 1,5;
- секционный выключатель 10кВ – 1;
- фидера 10 кВ – 1.
Установленная мощность потребителей собственных нужд, кВт:
- рабочее освещение 21,7;
- отопление зданий 131,5;
- вентиляция зданий 31,4;
- обдув трансформаторов 85,6;
- обогрев трансформаторов 11,5;
Мощность устройств автоблокировки 100 кВА.
Нагрузка потребителей постоянного тока, А:
- лампы положения выключателей 1,6;
- устройства автоматики 38,4;
- аварийное освещение 16,5.
Параметры грунта:
- сопротивление верхнего слоя земли ρ1 =200 Ом·м;
- сопротивление нижнего слоя земли ρ2 =100 Ом·м;
- толщина верхнего слоя h=2,0 м;
- защищаемый молниезащитой уровень hх=18 м.
1 ВЫБОР СХЕМ ГЛАВНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ
1.1 Выбор схемы ОРУ 220 кВ
Схема ОРУ 220 кВ: Два блока с выключателями и не автоматическая перемычка со стороны линии (220-13Н) [1]. Оборудование ячеек схемы 220-4Н приведено в таблице 1.1.
Таблица 1.1 – Ячейки схемы №220-4Н
| Наименование ячейки | Кол-во ячеек, шт. | Оборудование ячейки | Количество оборудования в одной ячейке, шт. |
| Ячейка ввода | 2 | Разъединитель трехполюсный, с одним заземляющим ножом | 2 |
| Элегазовый выключатель | 1 | ||
| Трансформатор тока | 2 | ||
| Ячейка ТН | 2 | Трансформатор напряжения | 1 |
| Разъединитель трехполюсный, с двумя заземляющими ножами | 1 | ||
| ОПН | 1 | ||
| Ячейка перемычки | 1 | Разъединитель трехполюсный, с одним заземляющим ножом | 2 |
| Трансформатор тока | 2 | ||
| Разъединитель трехполюсный, с двумя заземляющими ножами | 1 |
Этот вариант соответствует типовой схеме согласно СТО 56947007-29.240.30.010-2008 «Схемы принципиальные электрические распределительных устройств подстанции 35-750 кВ Типовые решения». Схема № 220-4Н «Два блока с выключателями и не автоматическая перемычка со стороны линии» [1]. Оборудование ячеек схемы 220-4Н приведено в таблице 1.1.
1.2 Выбор схемы РУ 35 кВ
Для РУ 35 кВ установлена схема – «Одна рабочая, секционированная выключателем, система шин».
Этот вариант соответствует типовой схеме согласно [1] 35-9 «Одна рабочая, секционированная выключателем, система шин. Описание ячеек данной схемы приведено в таблице 1.3.
Согласно [1], в нормальном режиме секционный выключатель отключен с целью ограничения токов К.З. Все разъединители и выключатели присоединений нормально включены. Секционный выключатель служит для вывода в ремонт одного из трансформаторов без нарушения работы присоединений. режиме секционный выключатель может быть включен (параллельная работа секций шин) или отключен (раздельная работа секций шин). В системах электроснабжения промышленных предприятий и городов предусматривается обычно раздельная работа секций шин. В системах электроснабжения промышленных предприятий и городов предусматривается обычно раздельная работа секций шин.
Секционирование, как правило, выполняется так, чтобы каждая секция шин получала питание от разных источников питания. Число присоединений и нагрузка на секциях шин должны быть по возможности равными. В нормальном режиме секционный выключатель может предусматривается обычно раздельная работа секций шин.
Данная схема проста, наглядна, экономична, обладает достаточно высокой надежностью, широко применяется в промышленных и городских сетях для электроснабжения потребителей любой категории на напряжениях до 35 кВ включительно.
Таблица 1.2 – Ячейки схемы №35-9
| Наименование ячейки | Кол-во ячеек, шт. | Оборудование ячейки | Количество оборудования в одной ячейке, шт. |
| Ячейка ввода | 2 | Разъединитель трехполюсный, с одним заземляющим ножом | 1 |
| Элегазовый выключатель | 1 | ||
| Разъединитель трехполюсный, с двумя заземляющими ножами | 1 | ||
| Трансформатор тока | 3 | ||
| Ячейка СВ | 1 | Разъединитель трехполюсный, с одним заземляющим ножом | 2 |
| Элегазовый выключатель | 1 | ||
| Трансформатор тока | 2 | ||
| Ячейка ТН | 2 | Трансформатор напряжения | 1 |
| Разрядник | 1 | ||
| Разъединитель трехполюсный | 1 | ||
| Ячейка ввода | 4 | Разъединитель трехполюсный, с одним заземляющим ножом | 1 |
| Выключатель | 1 | ||
| Разъединитель трехполюсный, с двумя заземляющими ножами | 1 | ||
| Трансформатор тока | 1 |
1.3 Выбор схемы РУ 10 кВ
Согласно [1] принята схема «Одна рабочая, секционированная выключателем, система шин» (10 – 1).
Схема 10 - 1 – одна секционированная выключателем (или двумя выключателями) система шин применяется при двух трансформаторах, каждый из которых присоединен к одной секции (возможно к обеим секциям). Описание ячеек данной схемы приведено в таблице 1.3.
Таблица 1.3 – Ячейки схемы №10-1
| Наименование ячейки | Количество ячеек, шт. | Оборудование ячейки | Количество оборудования в одной ячейке, шт. |
| Ячейка ввода | 2 | Разрядник | 1 |
| Элегазовый выключатель | 1 | ||
| Трансформатор тока | 2 | ||
| Ячейка СВ | 1 | Элегазовый выключатель | 1 |
| Трансформатор тока | 1 | ||
| Ячейка ТН | 2 | Ограничитель перенапряжения | 1 |
| Предохранитель | 1 | ||
| Трансформатор напряжения | 1 | ||
| Ячейка ТСН | 2 | Трансформатор собственных нужд | 1 |
| Элегазовый выключатель | 1 | ||
| Трансформатор тока | 1 | ||
| Линейная ячейка | 14 | Трансформатор тока | 1 |
| Вакуумный выключатель | 1 |
Данная схема проста, экономична, надежна, способна к расширению.
РУ 10 кВ выполняем комплектным распределительным устройством серии СЭЩ-70, в следующем разделе будет произведен выбор оборудования [15].
2 ВЫБОР ОСНОВНОГО ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ПОДСТАНЦИИ
2.1 Определение токов короткого замыкания
Составления расчетной схемы и схемы замещения.
Составленная расчетная схема представляет собой упрощенную электрическую схему, на которой указывается только те элементы, сопротивления которых учитываются в расчете. Рядом с каждым элементом проставляются исходные параметры, необходимые для расчета его сопротивления. На схеме указывается все точки КЗ, в которых необходимо произвести расчет токов короткого замыкания. Соответствии с разделом 2.3стр.41.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
