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

Текст из файла (страница 4)

РУ 10 кВ выполняется с одиночной, секционированной выключателем системой шин. РУ 10 кВ может получать питание от одного понижающего трансформатора при включенном секционном выключателе и автоматическом включении резерва (АВР) на присоединении второго трансформатора или от двух трансформаторов при отключенном секционном выключателе и АВР на нем. Однолинейная схема подстанции представлена на чертеже Д 190401 022 Э01.

1. ВЫБОР СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ ПОДСТАНЦИИ

1. Расчет мощности понижающих трансформаторов ТП

Согласно [3], на подстанции могут устанавливаться два и более трансформаторов. Установка более двух трансформаторов принимается на основании расчетов, а также в тех случаях, когда на ПС применяется два средних напряжения.

Мощность трансформаторов выбирается так, чтобы при отключении наиболее мощного из них на время ремонта или замены, оставшиеся в работе (с учетом их допустимой перегрузки) обеспечивали питание нагрузки. Таким образом, мощность понижающих трансформаторов выбираем исходя из условий аварийного режима, кВА:

, (4.1)

где – максимальная нагрузка первичной обмотки трансформатора, кВА; n – количество устанавливаемых трансформаторов, шт; – коэффициент допустимой перегрузки трансформатора в аварийном режиме по отношению к его номинальной мощности, равный 1,4.

Суммарная максимальная нагрузка первичной обмотки понижающих трансформаторов определяется следующим образом, кВА:

, (5.2)

где – мощность потребителей, присоединенных к шинам тягового электроснабжения, кВА; – максимальная полная мощность потребителей районной обмотки силовых трансформаторов, кВА; – коэффициент разновременности максимальных нагрузок тяговых и нетяговых потребителей, равный 0,95 – 0,98.

Мощность тяговых обмоток понижающих трансформаторов равна сумме мощностей всех присоединенных к этим обмоткам потребителей и рассчитывается по формуле, кВА:

, (4.3)

где – мощность, расходуемая на тягу поездов, кВА; – максимум мощности нетяговых потребителей, получающих питание от системы ДПР, кВА; – мощность потребителей собственных нужд (СН), кВА.

Мощность, необходимую для питания тяговой нагрузки, найдем исходя из действующих значений токов наиболее и наименее загруженных плеч питания и , которые определим из контрольных замеров нагрузок фидеров контактной сети (ФКС) по тяговой подстанции Смоляниново, произведенных 25.05.13 в таблице А.1 (приложение А). Максимальный суммарный ток фидеров контактной сети № 1, 2, 3, 6, 7, 8, относящихся к одному плечу питания, составляет 920 А, а фидеров № 4 и 5, относящихся к другому плечу – 420 А. Согласно [4], мощность тяговой нагрузки найдем по формуле, кВА:

, (5.4)

где K_р – коэффициент, учитывающий неравномерность нагрузки фаз трансформатора, равный 0,9; K_М – коэффициент, учитывающий влияние неравномерности движения в сутках, на износ изоляции обмоток трансформатора, равный 1,45.

Согласно формуле (5.4) получаем:

кВА.

Согласно контрольным замерам нагрузок подстанции, максимальная суммарная мощность потребителей ДПР S_{max дпр}=412,5 кВА.

Мощность потребителей собственных нужд (без учета мощности зарядно-подзарядного агрегата) составляет 168,2 кВА. Определим предварительно мощность трансформатора собственных нужд (ТСН). Согласно [4], расчетная мощность ТСН определяется по формуле, кВА:

, (5.5)

Согласно формуле (5.5) получаем:

Из справочных данных [5] выбираем трансформатор, согласно условию:

, (5.6)

где – номинальная мощность ТСН, кВА.

Таким образом, выбираем ТСН типа ТМЖ–250/27,5 с номинальной мощностью 250 кВА. Этот выбор ТСН предварительный, так как он не учитывает мощность зарядно-подзарядного устройства (ЗПУ), питающегося от шин СН. Окончательный выбор ТСН произведем в пункте 4.9.

Мощность тяговых обмоток трансформаторов определяем по формуле (5.3):

.

Максимальная нагрузка районной обмотки равна 6970 кВА.

Согласно формуле (5.2), суммарная максимальная нагрузка первичных обмоток понижающих трансформаторов равна:

кВА.

Необходимая мощность каждого из трансформаторов, согласно условию (5.1), кВА:

,

кВА.

Учитывая, что на подчтанции уже установлены два трансформатора 40 МВА, Принимаем к установке три трансформатора типа ТДТНЖ-40000/110. Один трансформатор должен находиться в холодном резерве.

Согласно [4], полную мощность подстанции определим по формуле, кВА:

, (5.7)

где – число главных понижающих работающих трансформаторов, шт; – номинальная мощность трансформатора, кВА.

Согласно формуле (5.7) полная мощность подстанции равна:

кВА.

1. РАСЧЕТ МАКСИМАЛЬНЫХ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ

_{Согласно [6], выбор и проверка электрических аппаратов и токоведущих элементов по электродинамической и термической устойчивости производителя по току трехфазного короткого замыкания. Допускается не проверять по режиму КЗ проводники и электрические аппараты, защищенные плавкими предохранителями.}

_{Согласно [7}], при проверке проводников и электрических аппаратов на термическую стойкость в качестве расчетной продолжительности КЗ следует принимать сумму времен действия токовой защиты ближайшего к месту КЗ выключателя и полного времени отключения этого выключателя.

_{Расчет токов КЗ ведем методом относительных единиц, последовательность расчёта согласно [4].}

1. Составление структурной, расчётной схемы и схемы замещения

На основании исходных данных и принятой схемы главных электрических соединений подстанции составляется расчетная схема (рисунок 6.1), а по ней схема замещения (рисунок 6.2) подстанции.

_{На рисунке 6.2 отображена схема замещения тяговой подстанции Смоляниново и точки короткого замыкания а также ступени напряжения.}

_{На рисунке 6.2 обозначен источник питания с сопротивлением системы Xc,}

_{питающие линии ВЛ 1 и ВЛ 2 обозначены сопротивлением Хл, трансформаторы Т1 и Т2 имеют трехобмоточное исполнение и высокую, среднюю и низкую стороны обозначим Xтв, Xтс, Xтн. Трансформатор ТСН 1 и ТСН 2 обозначим Xт3 и Xт4.}

Рисунок 6.1 – Расчетная схема с точками коротких замыканий

Схема замещения тяговой подстанции представляет собой электрическую схему, элементами которой являются схемы замещения реальных устройств их основными электрическими характеристиками (активным, реактивным емкостным или реактивным индуктивным сопротивлениями).

Рисунок 6.2 – Схема замещения подстанции

_{На рисунке 6.2 отображена схема замещения тяговой подстанции Смоляниново и точки короткого замыкания а также ступени напряжения.}

_{На рисунке 6.2 обозначен источник питания с сопротивлением системы Xc,}

_{питающие линии ВЛ 1 и ВЛ 2 обозначены сопротивлением Хл, трансформаторы Т1 и Т2 имеют трехобмоточное исполнение и высокую, среднюю и низкую стороны обозначим Xтв, Xтс, Xтн. Трансформатор ТСН 1 и ТСН 2 обозначим Xт3 и Xт4.}

_{По данной схеме замещения будут в дальнейшем определены сопротивления замещения и будут рассчитаны токи короткого замыкания.}

1. Расчёт сопротивлений схемы замещения

Расчёт сопротивлений элементов схемы замещения приведен в таблице 6.1.

Таблица 6.1 – Расчёт сопротивлений элементов схемы замещения

1. Расчет максимальных токов короткого замыкания

Определяем относительное базисное сопротивление до точки К1 по

формуле, Ом:

, (6.1)

Согласно формуле (6.1):

Ом

Определяем базисный ток по формуле, кА:

, (6.2)

где – базисное напряжение ступени, = 115 кВ.

Согласно формуле (6.2):

.

Определяем периодическую составляющую тока трёхфазного КЗ до расчетной точки К1 по формуле (6.3), кА:

, (6.3)

Согласно формуле (6.3):

.

Определяем ударный ток КЗ по формуле, кА:

(6.4)

где – ударный коэффициент, согласно [4] принимаем =1,8.

Согласно формуле (6.4):

Ток однофазного замыкания определяется по формуле, кА:

, (6.5)

Согласно формуле (6.5):

Характеристики

Список файлов ВКР