Реферати українською » Физика » Мережева підстанція


Реферат Мережева підстанція

Страница 1 из 2 | Следующая страница

Зміст:

Запровадження.

1. Вибір структурної схеми підстанції

2. Вибір потужності силових трансформаторів

3. Визначення числа ліній

4. Вибір схем розподільних пристроїв (РУ)

5. Техніко-економічний розрахунок

6. Вибір схеми електричного постачання потреб і трансформаторів потреб

7. Розрахунок струмів короткого замикання

8. Вибір електричних апаратів

9. Вибіртоковедущих частин

10. Вибір вимірювальних трансформаторів струму

11. Вибір вимірювальних трансформаторів напруги

12. Вибір конструкції розподільних пристроїв

Список використаних джерел

 


 

Запровадження

 

У цьому проекті розглядається мережу 110 кВ і підстанцію 110/6 кВ.

>Электрическими мережами називається сукупність повітряних і кабельних ліній електропередач і підстанції, працівників певній території. Електрична мережу служить передачі електроенергії від місця її виробництва до місць споживання і розподілу її між споживачами.

Електроенергетика є основою розвитку виробничих наснаги в реалізації будь-якій державі. Енергетика забезпечує безперебійну роботу промисловості, сільського господарства, транспорту, комунальних господарств. Стабільне розвиток будь-якій галузі промисловості вимагає постійно що розвивається енергетики.

>Подстанция – електроустановка, призначена для перетворення і розподілу електричної енергії.Проектируемие мережу і підстанція розташовуватимуться вИшембае

>Ишимбай (>башк.Ишембай) — місто (з 1940) у Росії, адміністративним центромИшимбайского районуБашкортостана. Населення 68,1 тис. жителів (2008). Місто розташований Півдні РеспублікиБашкортостан, в 166 кілометрів від Уфи, на річках Біла (приплив Ками) іТайрук. Виникнення і економічного розвиткуИшимбая пов'язані з відкриттям нафтових родовищ (Друге Баку). Був освічений перший Поволжі та на Уралінефтепромисел (1932), перша нафтопереробна установка в селищіПерегонний (1933), нафтопереробний завод (1936), вибудувана найновіша залізнична гілкаДема —Стерлитамак —Ишимбаево (1934). Наприкінці 1937 року був у лад нафтопровідИшимбаево — Уфа. 1932-го році в селаИшембай, відомої з 1815 року, із свердловини 702 вдарив. Нафтовий промисел імені Кірова, розкиданий на десяток кілометрів, об'єднав башкирські селаИшимбаево,Кусяпкул,Буранси, поставивши сучасні кордону міста. Біля селаИшмбаево лівому березі Білої виник у 1932 року робочий селище імені З. М. Кірова. На правому березі неподалікБуранси (російську назву —Буранчино) в 1933 формувався майбутній селищеПерегонний. З 1934 рокуИшимбай — селище міського типу, що включав у себе десяток нових робочих поселень i старі башкирські села. З 10 лютого 1940 року указом президії Верховної Ради РРФСР перетворений на містоИшимбай.

Виробництва

· ВАТ «>Машиностроительная компанія „Витязь“» (>ИЗТМ), зараз входить у холдинг «Мобільні Бурові Системи»

· НГВУ «>Ишимбайнефть» ВАТ «Башнафта» (ВАТИшимбайнефть)

· ЗАТ «>ИНМАН»

·OOO «>ИдельНефтемаш»,Ишимбайский завод нафтопромислового устаткування

·Ишимбайский спеціалізований хімічний завод каталізаторів

· Меблева фабрика

· ВАТ «Промислове Нафтогазове об'єднання», ТОВ «>Станкозавод», ВАТИшимбайский верстатобудівний завод, ТОВ МО «>Ишимбайскийексперементально-механический завод»

· Електричні мережі «>Башкиренерго» (ІЕЗ «>Башкиренерго»)

· ЗАТИЧФ,Чулочно-носочная фабрика

· ЗАТИФТИ,Трикотажная фабрика

· ТОВ «>Кровлестом»

·Ишимбайский ділянку Уфимського УБР

·Кинокомплекс Ікар

·Ишимбайская картинну галерею

· ТОВ «>Башкирский харчової продукт»

·Ишимбайский хлібокомбінат

·Ишимбайский виний-горілочний завод — філія ГУП «>Башспирт»

·Торатау. Рік підстави 1965.Башкирская версія газ. Схід, з 2000-го самостійне видання.

·ГородОКИшимбай. Заснований у березні 2008 року. Головного редактора — Єгорова, Олена Вікторівна.

·Ишимбайская п'ятниця. Заснована 2002-го. Засновник — Ф. Х.Живитченко.Сайт

·Подметки. Заснована 1999-го. ЗасновникиИльгизГильманов, АнварУмитбаев,ИльдусЯмалов. Сайт


1. Вибір структурної схеми підстанції

Для харчування заданої навантаження з шин низького напруги (РУНН)10кВ й середнього напруги (РУ СП)35кВ, відповідно доПУЭ, встановлюють зазвичай двадвухобмоточних трансформатора. Ці трансформатори повинен матиРПН. Потужність трансформатора вибирається максимальної (>max), щоб за відключень одного трансформатора, другий забезпечував харчування навантаження був би перевантажений трохи більше розумних меж [>Неклипаев.c87], тобто мало виконуватися умова:

, (1)

де, - максимальна розрахункова потужність, МВА.

- номінальна потужність трансформатора, МВА

Мал.1. Варіант структурної схеми підстанції

РУВН 110 кВ

РУНН 6 кВ


 

3. Вибір потужності силових трансформаторів

, (2)

, (3)

, (4)

де, - номінальне напруга високої боку трансформатора, кВ;

- номінальне напруга низькою боку трансформатора, кВ;

- номінальна потужність трансформатора, МВА;

- напруга на шинах розподільного устрою, кВ;

- розрахункова потужність передана через трансформатор, МВА.

Розрахункова потужність , МВА, визначається за такою формулою:

, (1)

де, - максимальна потужність передана через трансформатор, МВА.

Максимальна потужність на відповідному напрузі визначається за такою формулою:

, (5)

Де, - активна потужність на низькому напрузі, МВт;

- коефіцієнт потужності.

Перевірка обраного трансформатора по перевантаження проводиться у разі формулі:

 (6)

 

3.1 Розрахунок варіанта

Максимальна потужність на низькому напрузі визначається за такою формулою (5):

= МВА,

За умовою

=0,7*=0,7*31,8=27,2 МВА.

Вибирається поБ.Н.Неклепаеву (>стр.210) трансформатор типуТРДН-25000/110

Перевірка обраного трансформатора виконується за умовою (2)-(4).

115кВ>110 кВ,

11кВ>6 кВ,

25МВА>27,2 МВА.

Перевірка обраного трансформатора по перевантаження проводиться у разі формулі (6):

,

1,272<1,4.

Таблиця 1

Технічні дані трансформатора

Тип трансформатора

,МВА

, кВ

Втрати, кВ

, %

>ВН СП >НН

>ВН-СН >ВН-НН >СН-НН
>ТРДН 25 115 - 6,3 27 120 - 10,5 -

4. Визначення числа ліній

 

4.1 Визначення числа ліній на повітряних лініях високої напруги 110 кВ

Ця підстанція пов'язані з системою з двох повітряним лініях.

4.2 Визначення числа ліній на кабельних лініях 6 кВ

Розрахунок числа ліній наНН проводиться у разі економічної щільності струму;

Максимальний розрахунковий струм тривалого режиму ,А, визначається за такою формулою:

 (7)

Сумарна економічне перетин дроти ,, визначається за такою формулою:

, (8)

де, - економічна щільність струму вибирається поЛ.Д.Рожковой (>стр.233), А/

Кількість ліній n визначається за такою формулою:

 (9)

Де, - економічне перетин однієї лінії, вибирається поПУЭ (>стр.33), .

Максимальний тривалий струм однієї лінії , А, визначається за такою формулою:

, (10)

Узятий кабель перевіряється по довгодопустимому току, за умовою

I>д.доп. > I>мах1л. (11)

Де, - довго припустимий струм зПУЭ (>стр.33), А.

4.2.1 Розрахунок числа ліній наНН

Розрахунок числа ліній наНН проводиться у разі економічної щільності струму;

Максимальний розрахунковий струм тривалого режиму визначається за такою формулою (7):

= А

Сумарна економічне перетин дроти визначається за такою формулою (8):

 


Харчування споживачів на низькому напрузі здійснюється за кабелям з алюмінієвими жилами, з паперової просякнутої,маслоканифольной інестекающими масами ізоляцій свинцевій оболонки, з перерізом струмопровідних жив 150.

Кількість ліній n визначається за такою формулою (9):

л

Приймаємо число ліній однакову десять.

Максимальний тривалий струм однієї лінії визначається за такою формулою (10):

 А.

Узятий кабель перевіряється по довгодопустимому току, за умовою (11):

210А192 А

Для зменшення струмів короткого замикання з низькою боку встановлюємо здвоєні реактори.

I>мах6=2900 А

>Вибираю здвоєний реактор типуРБСГ-106-2*1000*0,28


5. Вибір схем розподільних пристроїв (РУ)

 

5.1 Вибір заВН 110 кВ

Ця підстанція є вузловий, вона не має 4 приєднань, дві повітряних ліній і двоє трансформатора

За таких умов вибираю таку схему:

“Одна робоча,секционированная вимикачем система шин ”.

 

5.2 Вибір заНН 6 кВ

Ця підстанція є вузловий, вона не має 12 приєднань, десять кабельних ліній і двоє трансформатора

За таких умов вибираю таку схему:

“Дві одиночнісекционированная вимикачем система шин”


6. Техніко-економічний розрахунок

Техніко-економічний розрахунок проводиться у разі методу наведених витрат.

Витрати,тис.руб., які визначається за такою формулою:

>З=К+С; (12)

де, До- капітальні видатки набутий монтаж і наладку устаткування беруться по Б.М.Неклепаеву (стр.191 ),тис.руб;

- нормативний коефіцієнт ефективності який залежить від терміну окупності й у енергетики дорівнює 0,12;

З-експлутационние витрати,тис.руб.

>Эксплутационние витрати З,тис.руб., визначається за такою формулою:

З = З1 + З2; (13)

де, З1 - вартість втрат на електричну енергію,тис.руб.;

З2 - амортизаційні відрахування на: ремонт і обслуговування обладнання, вартість витрат на зарплатню.

Вартість втрат на електричну енергію ,тис.руб., визначається за такою формулою:

З1 =*; (14)

де, - вартість кВт.год втраченої енергії визначається по М. Н.Околовичу (стор. 79), коп/;

- втрати електричної енергії в трансформаторах, кВт.год.

Втрати електричної енергії втрехобмоточном трансформаторі визначається за такою формулою:

 (15)

Де, - максимальна потужність передана по обмотціВН;

- максимальна потужність передана по обмотці СП;

- максимальна потужність передана по обмотціНН.

Вартість З2 ,тис.руб., визначається за такою формулою:

З2 =>0,09К (16)

При розрахунку капітальних видатків До,тис.руб., враховується лише різниця у устаткуванні, аналізованих варіантів.

6.1 Розрахунок

Капітальні витрати визначаються за вартістю окремих елементів схеми підстанцій. Розрахунок вартості трансформаторів з Л.Д.Рожковой (>стр.336-338), вартості осередків РУ різного напруги з Л.Д.Рожковой (>стр.333-334)

Дані розрахунків капітальних видатків зведені в таблицю.

Таблиця 2

Капітальні витрати

Устаткування Вартість од. тис. крб. Кількість Сумарна вартість
>ТРДН-25000/110 84*30 2 5040
ОсередокОРУ 110 кВ 36*30 2 2160
ОсередокОРУ 6 кВ 3,9*30 24 2808

РАЗОМ

 

 

10008


Втрати електричної енергії втрехобмоточном трансформаторі визначається за такою формулою (15):

 кВт.год

Вартість втрат на електричну енергію,тис.руб., визначається за такою формулою (14):

З1 = 2*80*738000*0,00001=1180,8 т. крб.

Вартість З2 , тис. крб., визначається за такою формулою (16):

З2 = 0,9*10008 = 9007,2 т. крб.

Експлуатаційні витрати, визначаються за такою формулою (13):

З= 1180,8 +9007,2 =10188 т. крб.

Витрати, тис. крб., які визначається за такою формулою (12):

З = 0,12*10008+10188=11388,96т.руб.

мережевий підстанція трансформатор електропостачання


7. Вибір схеми електричного постачання потреб і трансформаторів потреб

 

На підстанціях встановлюється два трансформатора потреб. На підстанціях з оперативним струмом встановлюється трансформатори потреб, приєднані через вимикачі до шинам РУ 6 кВ. Потужність трансформаторів потреб вибирається по навантажень потреб з урахуванням коефіцієнта завантаження і одночасності, у своїй окремо враховуються літні і зимові навантаження, а як і навантаження під час ремонтних робіт на підстанціях.

Потужність трансформаторів потреб ,>кВА, вибирається за умовою:

 (17)

Розрахункова потужність ,>кВА, визначається за такою формулою:

 (18)

де, - коефіцієнт попиту, враховує коефіцієнт одночасності і завантаження, з Л.Д.Рожковой (стр.475)

, - розрахункові навантаження потреб з урахуванням літніх і зимових навантажень, кВ такВАР.

7.1 Вибір


Таблиця 3

Навантаження потреб підстанцій

Вигляд споживача Встановлена потужність

Навантаження
>ЕдиницкВт*количество >ВсегокВт

,кВт

,>кВАР

ОхолодженняТДТН 25000/110 2*2,5 5 0,9 0,48 5 1,3
Підігрівши приводіввиключателей:110кВ 1,8*2 3,6 1 0 3,6 0
Підігрівши приводівразъединителей:110кВ 0,6*6 3,6 1 0 3,6 0
Опалення, висвітлення, вентиляціяЗРУ поєднана зОПУ 100 100 1 0 100 -
Будинок роз'їзного персоналу - 5,5 0,85 0,62 4,5 2,8
>ОсвещениеОРУ 110 кВ 2 2 1 0 2 -
Олія господарство - 100 0,85 0,62 85 52,7
>Подзарядний агрегат 2*23 46 1 0 46 -
Аварійні ремонтні навантаження - 26 0,85 0,62 22,1 13,7
Разом 271,8 70,5

 >кВА.

Вибирається 2 трансформатора по Б.М.Неклепаеву типуТСЗ-240/10, вони під'єднані до шинамНН.

Перевірка обраного трансформатора проводиться у разі умовам (2)-(4).

>10кВ=6кВ,

>0,4кВ=0,4кВ,

>400кВА>280,8кВА.

Перевірка обраного трансформатора перевантаження проводиться у разі формулі (6):

1,171,4


 

8. Розрахунок струмів короткого замикання

Розрахунок струмів короткого замикання у проекті необхідний вибору та вимикачів, роз'єднувачів, вимірювальних трансформаторів,токоведущих частин, розрахунку релейного захисту тазаземляющего устрою. Він зводиться до визначення початкового значення періодичної складової струмуКЗ, величини ударного струму і значень періодичної іапериодической складових струмуКЗ в останній момент відключення (час ).

Для спрощення розрахунків не враховують:

- активне опір ланцюга, бо його суто індуктивним;

- насичення магнітних систем;

-намагничивающие струми силових трансформаторів;

- Не ідеальність системи.

8.1 Розрахункова схема підстанції

Під розрахункової схемою підстанції розуміють спрощену однолінійну схему станції із зазначенням всіх елементів та його параметрів, які впливають на струмКЗ і тож повинні бути враховані і під час розрахунків.

8.2 Схема заміщення підстанції

>Схемой заміщення називається електрична схема, відповідна по вихідним даним розрахункової схемою, але у якій усе магнітні (трансформаторні), зв'язку замінені електричними.


8.3 Розрахунок опорів

Розрахунок опорів виробляється у поіменованих одиницях. Усі опору наводяться до базового напрузі Uб =115 кВ

Опір енергосистеми визначається за такою формулою:

 (19),

де, Uб – базове напруга, МВА.

,Ом

Опір лінії електричних передач визначається за такою формулою:

 (20)

де, - середнє удільне індуктивне опір повітряної лінії, з Л.Д.Рожковой (>стр.130),Ом/км,

- довжина лінії, км,

- середнє напруження у місці установки даного елемента, кВ.

 ,>Ом;

Хл2= Х3 =8Ом.


Опір трансформатора визначається за такою формулою:

 (21)

;

;

;

=Ом;

>Ом;

8.4 Розрахунок струмів короткого замикання у точціК1.(Шини 110 кВ)

==>4Ом;

==10,6Ом;

Отже, початкова значення періодичної складової струмів короткого замикання, ,кА, визначається за такою формулою:

 (22)

де, - відноснеЭДС джерела, з Л.Д.Рожковой,

- результуючі опір галузі схеми;

 - базовий струм,кА.

Базовий струм визначається за такою формулою:


 (23)

де, - середнє напруження як у точці короткого замикання., кВ.

>Апериодическая складова струму короткого замикання ,кА, визначається за такою формулою:

 (24)

де, - визначається по кривим загасанняапериодической складової струму короткого замикання по Л.Д.Рожковой (>стр.151).

Розрахунковий час котрій потрібно визначення струмів короткого замикання , з, визначається за такою формулою:

 (25)

де, - свій час вимикача, з.

Для сучасного вимикача свій час вимикання одно:

=0,01  0,05

Ударний струм короткого замикання ,кА, визначається за такою формулою:

 (26)

де, - ударний коефіцієнт, вибирається по Л.Д.Рожковой (>стр.150).

Періодична складова струму короткого замикання , для джерела безкінечною потужності визначається за такою формулою:

 (27)

 >кА

 >кА

 >кА

 >кА

Усі решта точки короткого замикання розраховуються аналогічно першої точці. Усі результати розрахунків занесені в таблицю.

Таблиця 4

Результати підрахунків струму

Крапка короткого замикання

,кА

,кА

,кА

,кА

К1. Шини 110Кв 6,3 0,89 14,3 6,3
>К2.Шини6 кВ >Виключатель відключений 24,2 6,2 64,9 24,2
>Виключатель включений 37,5 7,9 100 37,5

9. Вибір електричних апаратів

У межах РУ Електричні апарати вибирають з самого потужному приєднання.

9.1 Вибір вимикачів

>Виключатели вибирають за такими умовам:

 (28)

 (29)

 (30)

 (31)

Обрані вимикачі перевіряється в умовах:

- На симетричний струм відключення.

 (32)

- На можливі відключенняапериодической складової струмук.з.

 (33)

 (34)

де, - нормоване значенняапериодической складової вотключающем струмі, вибирається по каталогам вимикачів, %.

- Наелектродинамическую стійкість:

 (35)

- На термічну стійкість

 (36)

 (37)

 (38)

де, - середньоквадратичне значення струму, час його перебігу (струм термічної стійкості) вибирають по каталогам вимикачів,кА;

- тривале перебіг струму термічної стійкості, вибирається по каталогам вимикачів, з.

Якщо умова 37 виконується, а умова 38 порушується, то допускається перевірка по яка відключає здібності, вироблена по повного току короткого замикання:

 (39)

9.2 Вибір роз'єднувачів

>Разъединители вибираються за такими умовам:

 (40)

 (41)

 (42)

Обрані роз'єднувачі перевіряються за такими умовам:

- Наелектродинамическую стійкість:

 (43)

- На термічну стійкість

 (44).

9.3 Вибір електричних апаратів на напруга 110 кВ

>Рассчитивается максимальний струм за 110 кВ.

 А

 (9.18)

=2*294,5=589 А

Вибирається вимикач типуВГБУ-110 , і роз'єднувач типуРГД-110/1000

Таблиця 9.1

Вибір електричних апаратів на напруга 110 кВ

Розрахункові дані >Каталожние дані
>ВиключательВГУБУ-110 >РазъединительРГД-110/1000

=110 кВ

=126 кВ

=26 кВ

=589 А

=2000 А

=1000 А

=>6,3кА

=40кА

31,5кА

=14,3кА

=102кА

=80кА

=1,42 кс

=4800 кс

=2976,8кА2 з

Страница 1 из 2 | Следующая страница

Схожі реферати:

Навігація