ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ПОДСТАНЦИИ 220/110/10

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ПОДСТАНЦИИ 220/110/10

1.1. Исходные данные проектируемой подстанции.

Таблица 1.1.1

Собственные нужды

Рmax, кВт	Uном	cosφ ном
В
	380/220	0, 85

Таблица 1.1.2

Параметры воздушной сети высшего напряжения (ВН)

Uном, кВ	Параметры систем	Длина воздушных линий (КЛ), км
С1	С2
Sном, МВ*А	Хс, о.е.	Рав.р, ТЭЦ МВт	Sном, МВ*А	Xc, о.е.	Рав.р, МВт	l1	l2	l3	l4
		1, 0			1, 2

Таблица 1.1.3

Параметры воздушной сети среднего напряжения (СН)

Uном, кВ	Рнг.max, МВт	cosφ ном	Потребители, % по категориям	Длина воздушных линий (КЛ), км
			l1	l2
		0, 85

Таблица 1.1.4

Параметры кабельной сети низшего напряжения (НН)

Uном, кВ	Рнг.max, МВт	cosφ ном	Потребители, % по категориям	Параметры распредели­тельных пунктов (РП)	Суммарная протяженность кабельной сети, км
			Тип РП	Рнг.max, МВт	Кол-во, шт
		0, 85				б
в

 

Таблица 1.1.5

Параметры РП

Наименьшая длина кабеля отходящего от шин РУ НН до РП l, км	Время действия релейной защиты на шинах tзащ, с	Минимальное сечение кабеля отходящего от РП Sмин, мм2	Тип выключа­теля, установ­ленного на РП
ЭС (ПС)	РП
1, 8	1, 0	0, 4		ВВЭ-10

Таблица 1.1.6

Суточные графики нагрузки

Число дней в году
зимних	летних

Выбор структурной схемы (число, тип и мощность главных трансформаторов)

Исходные данные

Параметры собственных нужд

Собственные нужды
Pmax, кВт	Pmax/Pуст, %	Uном	cosjном
кВ	В
	-		380/220	0, 82

 

Параметры воздушной сети ВН

Uном, кВ.	Параметры систем	Длина воздушных линий, км.
С1	С2	L1	L2	L3	L4
Sном, МВА	Х*С, о.е.	Р ав.р, МВт.	Sном, МВА	Х*С, о.е.	Р ав.р, МВт.
		1, 3			1, 0

 

Параметры воздушной сети СН

Uном, кВ	Рнг.max, МВт	cosφ ном	Потребители, % по категориям	Длина воздушных линий (КЛ), км
			l1	l2	l3	l4
		0, 82				80 (15)

. Параметры кабельной сети НН

Uном, кВ	Рнг.max, МВт	cosφ ном	Потребители, % по категориям	Параметры распредели­тельных пунктов (РП)	Суммарная протяженность кабельной сети, км
			Тип РП	Рнг.max, МВт	Кол-во, шт
		0, 82				а	3, 2

Наименьшая длина кабеля отходящего от шин РУ НН до РП l, км	Время действия релейной защиты на шинах tзащ, с	Минимальное сечение кабеля отходящего от РП Sмин, мм2	Тип выключа­теля, установ­ленного на РП
ЭС (ПС)	РП
2, 5	1, 0	0, 6		ВВЭ-10

Суточные графики нагрузки

Число дней в году
зимних	летних	паводка

 

Сеть НН Сеть СН

 

 

Принципиальная схема проектируемой подстанции:

Расчет графиков мощностей обмотки ВН

По заданным графикам нагрузки низшего напряжения и среднего напряжения Pнн(t), Pсн(t) определяем график нагрузки высокого напряжения Sвн(t).

А) Определяем графики Pнн(t) [МВт], Pсн(t) [МВт] и Qнн(t) [МВар], Qсн(t) [Мвар].

 

Б) Определяем графики Sнн(t) [МВт] и Sсн(t) [МВт]

Так как , то можно полную мощность шин ВН вычислить по формуле:

В результате расчетов получаем:

Таблица 1.1. Графики нагрузки

dt	0 - 2	2 - 4	4 - 6	6 - 8	8 - 10	10 - 12	12 - 14	14 - 16	16 - 18	18 - 20	20 - 22	22 - 24
Pнн з, МВт
Pсн з, МВт
Pвн з, МВт
Sвн з, МВА	62, 4	62, 4	62, 4	90, 6	90, 6	90, 6	84, 7	84, 7	141, 2	141, 2	141, 2	78, 8
Pнн л, МВт
Pсн л, МВт
Pвн л, МВт
Sвн л, МВА	42, 4	42, 4	42, 4	70, 6	70, 6	70, 6	64, 7	64, 7	98, 8	98, 8	98, 8	58, 8

 

 

Таблица 1.2. Графики нагрузки

dt	0 - 2	2 - 4	4 - 6	6 - 8	8 - 10	10 - 12	12 - 14	14 - 16	16 - 18	18 - 20	20 - 22	22 - 24
Sн з, МВт	29, 41	29, 41	29, 41	41, 176	41, 176	41, 176	35, 29	35, 29	58, 82	58, 82	58, 82	29, 41
Sс з, МВт	32, 94	32, 94	32, 94	49, 41	49, 41	49, 41	49, 41	49, 41	82, 35	82, 35	82, 35	49, 41
Sн л, МВт	17, 65	17, 65	17, 65	29, 41	29, 41	29, 41	23, 53	23, 53	41, 176	41, 176	41, 176	17, 65
Sс л, МВт	24, 7	24, 7	24, 7	41, 176	41, 176	41, 176	41, 176	41, 176	57, 65	57, 65	57, 65	41, 176

 

Рис. 1.1. Графики нагрузок

 

 

Выбор трансформаторов:

 

Основное условие:

Выбираем трансформатор АТДЦТН-125000/220/110

т.к. при

Проверка трансформатора

р-н г. Москва, МО Т_зим=-8, 2⁰ С, Т_лето=+18⁰ С.

 

· Нормальный режим работы зимой:

2S_ном=2*125=250 МВА

S_max=141, 2 MBA < 2S_ном – нет перегрузки.

· Ремонт зимой (один трансформатор в работе):

 

Рассмотрим послеаварийный режим:

согласно [2] стр.98 табл. 4.6

> - данный автотрансформатор проходит по аварийным перегрузкам.

 

Следовательно, выбранный трансформатор подходит по условиям ремонтного и аварийного режимов.

Выбор схем распределительных устройств

РУ высшего напряжения 220 кВ

 

 

Рис.2.1 Выбор РУ Рис. 2.2 Выбор РУ.

Одна секционированная система шин с обходной Одна секционированная система

с отдельным секционным и обходным выключателем. шин.

 

Выбираем схему: одну секционированную систему шин с обходной с отдельным секционным и обходным выключателем, так как возможен ремонт выключателей без отключения присоединений, схема подлежит развитию.

РУ среднего напряжения 110 кВ.

Возможные варианты схем:

1) Одна секционированная система сборных шин.	2) Две системы сборных шин.
3) Мостик.	4) Четырехугольник.

Выбираем схему №3 (Мостик), т.к. схема дешевле (меньше выключателей, разъединителей), обеспечивает надежность передачи мощности потребителям во всех режимах.

 

РУ НН (10 кВ)

Используем двух секционированную систему сборных шин.

 

Итог:

ВН - 1ССШ с обходной

СН - Мостик

НН - 2СССШ. (КРУ).

 

Выбор кабелей (10 кВ).

Выбор сечения кабелей производится по условиям нормального и утяжелённого режимов работы.

Нормальный режим работы

Выберем питающие кабели РП, отходящие от шин РУ НН.

Для РП типа «Б-В»:

Мощность каждого РП равна , тогда:

Расчетный ток нормального режима кабелей питающих РП:

Принимаем экономическую плотность тока при Т_МАКС=5223 часов. Согласно ПУЭ табл. [1.3.36]

Рассчитаем экономическое сечение кабеля:

Выбранный кабель – с медными жилами с бумажной пропитанной изоляцией в свинцовой оболочке, прокладка в земле.

Для полученного сечения длительно допустимый ток равен:

согласно ПУЭ табл. [1.3.13]

Допустимый продолжительный ток соответствует следующим условиям:

Расчётная температура земли: +15º С

Допустимая температура нагрева жил кабелей для номинального напряжения 10 кВ: +60º С

Согласно этим условиям:

К_Т=1 – температурный коэффициент – ПУЭ по табл. 1.3.3.

К_N=1 – поправочный коэффициент на количество кабелей в одной траншее, (для одного кабеля) – ПУЭ табл.[1.3.26]

- коэффициент аварийной перегрузки, ПУЭ табл. 1.3.2.

Расчёт токов КЗ

 

Для выбора и проверки электрооборудования по условиям короткого замыкания определяется:

1) Начальное действующее значение периодической составляющей тока КЗ и значение этой составляющей в расчетный момент времени;

2) Начальное значение апериодической составляющей тока КЗ и значение этой составляющей в расчетный момент времени;

3) Ударный ток КЗ.

Расчет токов КЗ полностью приведен в Приложении 1.

Рассчитаем токи КЗ в следующих точках:

К1 – короткое замыкание на шинах РУ ВН.

К2 – короткое замыкание на шинах РУ СН.

К3 – короткое замыкание на шинах РУ НН и в начале питающих кабельных линий, отходящих от РУ НН.

К4 – короткое замыкание на шинах РП и в начале кабельных линий, питающих потребителей.

 

Рис.5.1 Принципиальная схема

Значения токов коротких замыканий в выбранных точках сведены в таблицу.

Выбор выключателей и разъединителей в РУВН (220 кВ)

Выбор выключателей и разъединителей производим по токам, протекающим в точке К1.

Продолжительный расчетный ток:

Согласно [3] стр. 242 табл. 5.2 выбираем элегазовый выключатель:

ВЭК-220-40/2000 У1

а) Проверка на включающую способность

>

>

б) Проверка на электродинамическую стойкость.

>

>

в) Проверка по отключающей способности.

>

проводим проверку по полному току.

г) Проверка на термическую стойкость.

т.к.

Следовательно, выключатель ВЭК-220-40/2000 У1 подходит для установки в РУ высокого напряжения рассматриваемой подстанции.

Выбор разъединителей:

Согласно [3] стр.274 табл. 5.5 выбираем разъединитель:

РНДЗ.2-220/1000 У1

1)

2) >

3) >

4)

Следовательно, разъединитель РНДЗ.2-220/1000 У1 подходит для установки в РУ высокого напряжения рассматриваемой подстанции.

Выбор выключателей и разъединителей в РУ CН (110 кВ)

Выбор выключателей и разъединителей производим по токам, протекающим в точке К2.

Продолжительный расчетный ток:

Согласно [3] стр. 242 табл. 5.2 выбираем элегазовый выключатель:

ВЭК-110-40/2000 У1

а) Проверка на включающую способность

>

>

б) Проверка на электродинамическую стойкость.

>

>

в) Проверка по отключающей способности.

>

проводим проверку по полному току.

г) Проверка на термическую стойкость.

т.к.

Следовательно, выключатель ВЭК-110-40/2000 У1подходит для установки в РУ среднего напряжения рассматриваемой подстанции.

Выбор разъединителей:

Согласно [3] стр. 271 табл. 5.5 выбираем разъединитель: РНДЗ.2-110/1000 У1

1)

2) >

3) >

4)

Следовательно, разъединитель РНДЗ.2-110/1000 У1подходит для установки в РУ среднего напряжения рассматриваемой подстанции.

 

Выбор выключателей в РУ НН (10 кВ).

Выбор выключателей производим по токам, протекающим в точке К3.

На 110 кВ: ОПН – 110У1

На 10 кВ: ОПН – 10У3

Выбор измерительных ТА в РУВН (220 кВ)

ТФЗМ 220Б-III-0, 5/10Р/10P/10P-600/5У1

1)

2) >

3) >

4)

 

Выбор измерительных ТА в РУСН (110 кВ)

 

ТФЗМ 110Б-III -0, 5/10Р/10P-1500/5У1

1)

2) >

3) >

4)

 

Выбор измерительных ТА в РУНН (10 кВ).

 

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ПОДСТАНЦИИ 220/110/10

1.1. Исходные данные проектируемой подстанции.

Таблица 1.1.1

Собственные нужды

Рmax, кВт	Uном	cosφ ном
В
	380/220	0, 85

Таблица 1.1.2

Параметры воздушной сети высшего напряжения (ВН)

Uном, кВ	Параметры систем	Длина воздушных линий (КЛ), км
С1	С2
Sном, МВ*А	Хс, о.е.	Рав.р, ТЭЦ МВт	Sном, МВ*А	Xc, о.е.	Рав.р, МВт	l1	l2	l3	l4
		1, 0			1, 2

Таблица 1.1.3

Параметры воздушной сети среднего напряжения (СН)

Uном, кВ	Рнг.max, МВт	cosφ ном	Потребители, % по категориям	Длина воздушных линий (КЛ), км
			l1	l2
		0, 85

Таблица 1.1.4

Параметры кабельной сети низшего напряжения (НН)

Uном, кВ	Рнг.max, МВт	cosφ ном	Потребители, % по категориям	Параметры распредели­тельных пунктов (РП)	Суммарная протяженность кабельной сети, км
			Тип РП	Рнг.max, МВт	Кол-во, шт
		0, 85				б
в

 

Таблица 1.1.5

Параметры РП

Наименьшая длина кабеля отходящего от шин РУ НН до РП l, км	Время действия релейной защиты на шинах tзащ, с	Минимальное сечение кабеля отходящего от РП Sмин, мм2	Тип выключа­теля, установ­ленного на РП
ЭС (ПС)	РП
1, 8	1, 0	0, 4		ВВЭ-10

Таблица 1.1.6

Суточные графики нагрузки

Число дней в году
зимних	летних

Выбор структурной схемы (число, тип и мощность главных трансформаторов)

Исходные данные

Параметры собственных нужд

Собственные нужды
Pmax, кВт	Pmax/Pуст, %	Uном	cosjном
кВ	В
	-		380/220	0, 82

 

Параметры воздушной сети ВН

Uном, кВ.	Параметры систем	Длина воздушных линий, км.
С1	С2	L1	L2	L3	L4
Sном, МВА	Х*С, о.е.	Р ав.р, МВт.	Sном, МВА	Х*С, о.е.	Р ав.р, МВт.
		1, 3			1, 0

 

Параметры воздушной сети СН

Uном, кВ	Рнг.max, МВт	cosφ ном	Потребители, % по категориям	Длина воздушных линий (КЛ), км
			l1	l2	l3	l4
		0, 82				80 (15)

. Параметры кабельной сети НН

Uном, кВ	Рнг.max, МВт	cosφ ном	Потребители, % по категориям	Параметры распредели­тельных пунктов (РП)	Суммарная протяженность кабельной сети, км
			Тип РП	Рнг.max, МВт	Кол-во, шт
		0, 82				а	3, 2

Наименьшая длина кабеля отходящего от шин РУ НН до РП l, км	Время действия релейной защиты на шинах tзащ, с	Минимальное сечение кабеля отходящего от РП Sмин, мм2	Тип выключа­теля, установ­ленного на РП
ЭС (ПС)	РП
2, 5	1, 0	0, 6		ВВЭ-10

Суточные графики нагрузки

Число дней в году
зимних	летних	паводка

 

Сеть НН Сеть СН

 

 

Принципиальная схема проектируемой подстанции:

1234Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. Chapter 1 Part 1 / Глава 1 часть 1
2. Chapter 1 Part 2 / Глава 1 часть 2
3. Chapter 1 Part 3 / Глава 1 часть 3
4. Chapter 1 Part 4 / Глава 1 часть 4
5. Chapter 10 Part 1 / Глава 10 часть 1
6. Chapter 10 Part 2 / Глава 10 часть 2
7. Chapter 11 Part 1 / Глава 11 часть 1
8. Chapter 11 Part 2 / Глава 11 часть 2
9. Chapter 2 Part 1/ Глава 2 часть 1
10. Chapter 2 Part 2 / Глава 2 часть 2
11. Chapter 2 Part 3 / Глава 2 часть 3
12. Chapter 3 Part 1 / Глава 3 часть 1