Масорский В.И. Электрическая часть подстанций систем электроснабжения - файл n1.doc

приобрести
Масорский В.И. Электрическая часть подстанций систем электроснабжения
скачать (1674.5 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc1675kb.22.08.2012 10:58скачать

n1.doc

1   2   3
родолжение табл. 2.1

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

24

110

500

0,8

4

220

35

4х7

0,7

0,8

6000

6

5х3

0,7

0,7

6000

25

110

450

0,7

2

100

35

3х10

0,7

0,8

6000

10

6х3

0,8

0,8

5500

26

220

650

0,7

4

120

35

2х10

0,7

0,7

7000

10

6х3

0,8

0,9

5500

27

110

500

0,6

2

75

35

2х12

0,8

0,8

6500

10

4х5

0,9

0,7

6500

28

110

400

0,8

4

100

35

2х15

0,7

0,8

7000

6

4х4

0,8

0,8

6000

29

110

450

0,9

2

60

-

-

-

-

-

6

3х3

0,9

1,0

6000





































4х2

0,8

0,9

5500

30

220

750

0,5

2

120

35

2х20

0,8

0,8

6500

6

5х4

0,7

0,9

5000

31

220

800

0,4

4

300

35

3х20

0,9

0,8

7000

10

6х4

0,8

0,9

6000

32

220

600

0,4

2

200

35

3х15

0,7

0,8

7000

6

4х4

0,7

0,8

6500

33

220

900

0,5

2

160

35

4х15

0,8

0,9

6500

10

4х5

0,7

0,8

6000

34

220

700

0,5

2

170

-

-

-

-

-

6

4х6

0,8

1,0

5500





































6х5

0,9

0,9

6000

35

110

980

0,6

2

200

35

3х10

0,8

0,8

7000

6

6х3

0,7

0,9

6000

36

110

600

0,6

2

200

35

3х15

0,9

0,8

6000

6

6х4

0,8

0,9

6500

37

110

700

0,6

4

300

35

4х20

0,8

0,8

7000

10

6х5

0,8

0,9

7000





































8х3

0,7

0,8

6000

38

110

900

0,8

2

150

35

4х10

0,8

0,8

7000

6

6х4

0,8

0,9

6000

39

110

800

0,6

2

140

-

-

-

-

-

6

5х6

0,8

0,9

6000





































5х4

0,8

0,8

5500

40

220

960

0,6

2

150

35

3х20

0,7

0,8

6500

10

6х4

0,8

0,9

6000

41

220

820

0,5

2

180

35

3х24

0,8

0,8

7000

6

5х4

0,8

0,9

6000

42

220

850

0,5

4

400

35

4х18

0,7

0,8

7000

6

6х3

0,8

0,9

6500

43

220

880

0,5

4

300

35

4х20

0,7

0,8

6500

10

8х4

0,8

0,9

6000

44

220

800

0,7

2

170

-

-

-

-

-

10

4х6

0,8

0,8

7000





































6х3

0,7

0,9

6000

45

330

900

0,6

3

160

10

4х5

0,7

0,8

6500

6

5х4

0,8

0,9

6000

46

220

800

0,8

3

300

35

3х20

0,8

0,8

6500

6

8х3

0,8

0,9

6000

Продолжение табл. 2.1

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

47

220

950

0,7

3

180

35

4х15

0,7

0,8

7000

6

6х4

0,8

0,9

6500

48

220

980

0,8

3

190

10

5х10

0,8

0,8

6500

6

6х3

0,7

0,9

6000

49

220

900

0,7

4

440

110

3х30

0,7

0,8

6500

10

8х4

0,8

0,9

6000

50

220

850

0,8

4

300

110

2х50

0,8

0,8

7000

10

6х5

0,7

0,9

6000

51

330

850

0,6

3

100

35

4х15

0,8

0,8

7000

6

7х5

0,7

0,8

6000

52

110

800

0,4

3

150

35

3х15

0,7

0,8

7000

6

8х3

0,8

0,9

6000

53

330

950

0,5

3

120

35

3х15

0,7

0,8

6000

6

7х3

0,8

0,8

6500

54

220

600

0,6

4

360

35

4х20

0,8

0,7

6500

6

8х4

0,8

0,9

6000

55

110

550

0,5

3

80

35

3х20

0,8

0,8

7000

10

5х4

0,7

0,8

6500

56

500

900

0,7

3

210

35

3х20

0,7

0,8

6000

10

6х4

0,8

0,9

6500

57

110

600

0,6

3

130

10

5х6

0,8

0,8

6500

6

5х3

0,7

0,9

6000

58

220

800

0,9

4

360

110

4х40

0,8

0,8

7000

6

8х4

0,7

0,9

6000

59

220

900

0,8

4

175

110

3х50

0,7

0,8

7000

10

8х4

0,8

0,8

6500

60

500

900

0,7

3

200

35

4х15

0,8

0,8

7000

10

9х3

0,7

0,8

6000



U
8
сн, Uнн – уровни среднего и низшего напряжения подстанции;

n, Р – число и мощность линий;

Кмп – коэффициент несовпадения максимумов нагрузки пот-

ребителей;

cos – коэффициент мощности;

Тмакс – продолжительность использования максимальной наг-

рузки.


  1. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ

КУРСОВОГО ПРОЕКТА


  1. Определение суммарной мощности потребителей подстанции


Расчет потребных мощностей нагрузок следует производить по любому из известных методов расчета. Так как этот раздел в настоящем курсе является вспомогательным, предназначенным только для выбора мощности силовых трансформаторов, потребную мощность можно определить с использованием коэффициента несовпадения максимумов нагрузки потребителей.

Суммарная активная мощность на стороне НН (СН)

, (1)

где nнн, Рнн, Кмп – параметры потребителей на стороне НН подстанции.

Полная мощность на стороне НН
, (2)

где cos – коэффициент мощности потребителей на НН.

Рективная мощность на стороне НН

Q. (3)

Аналогично по формулам (1-3) определяется суммарная мощность на стороне СН подстанции (если она имеется).

Суммарная мощность на стороне ВН

Qвн = Qсн+ Qнн ; (4)


  1. Выбор силовых трансформаторов


На понижающих подстанциях возможна установка одного, двух и более трансформаторов. Решение этого вопроса в основном определяется наличием потребителей повышенных категорий и технико-экономическим сравнением вариантов.

Однотрансформаторные подстанции проектируют при:

а) питании неответственных потребителей 3й категории при условии, что замена поврежденного трансформатора или его ремонт производятся в течение не более одних суток;

б) питании потребителей второй категории при наличии централизованного передвижного трансформаторного резерва или другого резервного источника;

в) небольшой мощности потребителей первой категории и наличии резервных источников на стороне НН.

Применение однотрансформаторных подстанций имеет место в сетях напряжением 35-110 кВ, на напряжение 220 кВ и выше однотрансформаторные подстанции, как правило, могут рассматриваться лишь как очередь подстанции с последующей установкой еще одного или более в соответствии с динамикой роста нагрузки.

Наиболее часто на подстанциях устанавливаются два трансформатора (автотрансформатора). В этом случае при правильном выборе мощности трансфоматоров обеспечивается надежное питание даже при аварийном отключении одного из трансформаторов.

Установка трех и более трансформаторов (автотрансформаторов) возможна на подстанциях промышленных предприятий в тех случаях, когда толчковую нагрузку необходимо выделить на отдельный трансформатор. На крупных узловых подстанциях возможна установка трех-четырех трансформаторов, если мощность двух трансформаторов по существующей шкале оказывается недостаточной. Номинальная мощность каждого трансформатора двухтрансформаторной подстанции, как правило, определяется аварийным режимом работы подстанции; при установке двух трансформаторов мощность каждого из них должна быть такой, чтобы при выходе из строя одного из них оставшийся в работе трансформатор с допустимой аварийной нагрузкой мог обеспечить нормальное электроснабжение потребителей первой и второй категорий.

Правила устройства электроустановок (ПУЭ) [4] разрешают перегрузку трансформаторов сверх номинальной на 40% на время общей продолжительностью не более 6 часов в сутки в течение 5 суток подряд при коэффициенте заполнения графика нагрузки не выше 0,75. При этих параметрах номинальная мощность каждого трансформатора определяется из условия

(5)

где Sнт – номинальная мощность трансформатора, МВА; Sр – расчетная мощность.

Трансформатор, выбранный по условию (5), обеспечивает питание всех потребителей в нормальном режиме при загрузке трансформатора (0,80,7)Sнт , а в аварийном режиме один трансформатор, оставшийся в работе, обеспечивает питание потребителей первой и второй категорий с учетом допустимой аварийной перегрузки на 40%. Потребители 3й категории во время максимума энергопотребления должны быть отключены. Более подробно выбор номинальной мощности трансформаторов на подстанции изложен в [3, 7].

В расчетно-пояснительной записке проекта необходимо представить таблицу технических данных выбранных трансформаторов.


  1. Выбор схемы главных электрических соединений подстанции


Исходя из условий задания проектировщик должен:

  1. составить структурную схему подстанции;

  2. выбрать схемы распределительных устройств высшего напряжения (РУВН), среднего (РУСН) (если оно предусмотрено) и низшего (РУНН);

  3. составить упрощенную принципиальную схему всей подстанции.

На выбор схемы подстанции оказывает влияние расположение данной подстанции в энергосистеме. В зависимости от положения подстанции в системе и по схеме ее питания на стороне ВН подстанции могут быть разделены на следующие типы: тупиковая (концевая), проходная (транзитная) и узловая, которая может быть одновременно и проходной.

Самые высокие требования предъявляются к узловым подстанциям. Выход из работы таких подстанций может привести к распаду энергосистемы. Аналогичные требования – к проходным подстанциям, хотя здесь последствия могут быть значительно меньше.

Схема подстанции определяется в основном тремя факторами:

1) назначением подстанции (ее типом) и категорией электропотребителей по степени бесперебойности электроснабжения [1, 2, 7, 8];

2) числом отходящих линий повышенного напряжения;

3) числом установленных силовых трансформаторов.

Схемы электрических соединений подстанции на высшем напряжении выбираются из следующих условий.

Тупиковые подстанции. Вследствие высокой стоимости трансформаторной ячейки с выключателем (в 510 раз) по сравнению со сто- имостью ячейки без выключателя для потребительских подстанций характерно применение упрощенных схем на высоком напряжении.

К упрощенным относятся блочные схемы линия-трансформатор, являющиеся наиболее простыми и экономичными. Подстанции по упрощенным схемам в ряде случаев могут выполняться комбинированными, где наряду с разъединителями на стороне ВН могут устанавливаться один или два выключателя.

Проходные подстанции. Сетевые подстанции этой категории должны сооружаться с числом выключателей, как правило, меньшим или равным числу присоединений.

Главные схемы электрических соединений на высшем напряжении 110-220 кВ: мостик с рабочей и резервной перемычками, четырехугольник, расширенный четырехугольник, одна рабочая секционированная система шин с обходной.

На напряжение 220, 330 и 500 кВ находят применение схемы четырехугольника, расширенного четырехугольника, одна рабочая секционированная с обходной и две рабочие секционированные с обходной.

Узловые подстанции. Обычно сооружаются с числом выключателей большим числа присоединений. В современных схемах на высшем напряжении, как правило, должны применяться элементы блока шины-трансформатор. Для системы узловых подстанций единственно правильным принципом построения схемы является принцип многократного присоединения линий, при котором сохраняется устойчивость электропередачи, что является основным требованием, предъявляемым к системным подстанциям. В схеме с многократным присоединением линий в случае отказа выключателя или повреждения другого аппарата схемы не должны выпадать линии, кроме той, к которой присоединен отказавший выключатель.

На узловых подстанциях напряжением 110 и 220 кВ при числе линий более 5 наиболее часто применяется типовая схема в виде двойной системы шин с обходной развилкой из разъединителей, с однократным присоединением линий и трансформаторов. При числе линий до четырех применяются схемы с одной рабочей секционированной системой шин, с совмещенными секционным и обходным выключателями; при числе линий от пяти до восьми устанавливаются отдельно секционный и обходной выключатели.

В сетях 500 кВ нашли применение кольцевые схемы (треугольник, четырехугольник, пятиугольник, шестиугольник), а также схемы связанных многоугольников, с двумя системами шин и двумя выключателями на присоединение, с тремя выключателями на два присоединения (полуторная схема), с четырьмя выключателями на три присоединения (схема 4/3).

Схемы всех подстанций на среднем напряжении определяются, главным образом, числом отходящих линий. Средним напряжением может быть 35, 150, 220 и 330 кВ. Если число линий на напряжение 110 и 220 кВ равно двум (четырем), применяют одиночную секционированную систему шин, при четырех-восьми линиях – одиночную секционированную систему шин с обходной (при четырех линиях обходной и секционный выключатель совмещены, а при восьми – устанавливаются отдельные выключатели). Если количество линий достигает пяти-тринадцати, – двойная система шин с обходной, при большем количестве линий – две секционированные системы шин с обходной.

На напряжение до 35 кВ при количестве линий более пяти рекомендуется применять одиночную секционированную и двойную систему шин (при наличии специального обоснования).

При выборе схемы на стороне низшего напряжения определяющим является вопрос об ограничении токов к.з. В основном используются схемы с одиночной секционированной системой шин, а наличие расщепленных обмоток или сдвоенных реакторов увеличивает число секций до четырех, а иногда даже до восьми.


  1. Расчет рабочих токов


Продолжительные рабочие токи определяются для выбора аппаратов и проводников. Различают рабочие токи нормального режима, а также утяжеленного (ремонтного, аварийного, послеаварийного). Для выбора аппаратуры следует ориентироваться на утяжеленный режим работы, получая максимальные рабочие токи.

Расчетные токи сопоставляют с соответствующими номинальными параметрами аппаратов и проводников, выбираемые из каталогов и справочников.

Рабочие токи сборных шин и аппаратов зависят от рабочих токов присоединений, их взаимного расположения на распределительных устройствах (РУ), от вида сборных шин, а также от режима работы установки.

Для расчета рабочих токов обычно применяют формулы:

  1. рабочий ток фидеров

1   2   3


Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации