- •Характеристика предприятия Павинского рэс
- •1.1. История развития Павинского рэс
- •1.2. Общие сведения о предприятии
- •1.3. Структура управления Организационная структура Павинский рэс 3 категории филиала оао «мрск Центра» - «Костромаэнерго»
- •2. Анализ существующей системы электроснабжения потребителей
- •2.1. Общие сведения об электрических сетях
- •2.2. Нагрузки потребителей по режимным дням по пс 110/35/10 кВ «Павино»
- •3.2. Проверка трансформаторов на систематическую перегрузку
- •3. Выбор числа, типа и мощности трансформаторов
- •3.1 Выбор числа и номинальной мощности трансформаторов
- •3.3. Проверка трансформаторов на аварийную перегрузку
- •3.4. Выбор схемы соединений подстанции.
- •4. Расчет токов короткого замыкания
- •4.1. Расчёт сопротивлений трансформаторов
- •4.2. Расчёт короткого замыкания в точке к1
- •4.3. Расчёт короткого замыкания в точке к2
- •4.4. Расчёт короткого замыкания в точке к3
- •5. Выбор оборудования трансформаторной подстанции
- •5.1. Выбор выключателей
- •5.2. Выбор разъединителей на подстанции
- •5.2.1. Выбор разъединители на стороне 110 кВ.
- •5.2.2. Выбор разъединителей на стороне 35 кВ.
- •Технические параметры выбранного разъединителя соответствуют режиму работы. Остальные разъединители по стороне 35 кВ выбираем такого же типа.
- •5.2.3. Выбор разъединителей на стороне 10 кВ.
- •5.3. Выбор ограничителей перенапряжения (опн)
- •5.4. Выбор измерительных трансформаторов
- •5.4.1. Выбор измерительных трансформаторов тока
- •5.4.2. Выбор измерительных трансформаторов напряжения
- •5.5. Расчет релейной защиты линии 10кВ
- •6. Анализ потерь электрической энергии в сетях 10 кВ
- •6.1. Виды потерь электрической энергии
- •6.2. Расчет потерь энергии по времени максимальных потерь
- •Расчёт ведём по методу наибольших (максимальных) потерь электроэнергии, как в программном комплексе рап-10 [16]:
- •6.3. Расчет потерь энергии после реконструкции
- •7. Безопасность и экологичность проекта
- •7.1. Общие положения
- •8.2. Анализ производственного травматизма Павинского рэс
- •8.3. Характеристика опасных и вредных факторов технологических процессов и устройств, разрабатываемых в проекте
- •8.4. Анализ состояния безопасности работ при реконструкции воздушных линий электропередачи
- •Персонал, обслуживающий линию электропередач, снабжается средствами защиты обеспечивающие безопасность их работы.
- •8.5. Расчёт молниезащиты подстанции «Павино»
- •8.6. Пожарная безопасность
- •8.7. Экологичность проекта
- •8.8. Мероприятия по улучшению безопасности
- •7. Экономическое обоснование проекта
- •7.1. Экономическое обоснование реконструкции линии 10 кВ
- •7.2. Экономическое обоснование замены масляных выключателей на вакуумные
4.4. Расчёт короткого замыкания в точке к3
Приводим сопротивление линии 110 кВ к ступени 10 кВ.
Ом;
Ом;
Ом;
Ом;
Ом.
где Кт - коэффициент трансформации трансформатора,
,
Приведённое полное сопротивление ВЛ-110 кВ равно:
Ом.
Определяем значения тока короткого замыкания.
Ток трехфазного короткого замыкания определится по формуле:
А,
где ZРЕЗ – результирующее полное сопротивление цепи в точке короткого замыкания, Ом;
Ом;
В точке К3 величина тока ограничивается только величиной
сопротивлений трансформатора, системы и линии 110 кВ:
А.
Определяем значение тока двухфазного короткого замыкания.
Величина тока двухфазного короткого замыкания определяется по формуле:
IK (2) = 0,87IK
IK (2) = 0.871193=1038 А.
Расчёт ударного тока выполняется по формуле:
где iуд - ударный ток, кА;
Куд - ударный коэффициент;
Kуд=1+
Kуд=1+
=1,059
IК (3) - установившееся значение тока короткого замыкания, А.
А.
Расчёт теплового импульса.
Тепловой импульс возникает в результате протекания тока КЗ и рассчитывается по формуле:
BK3 = IК22 (tРЗ + Ta)
где
BK
- тепловой импульс, кА2с;
tРЗ - время срабатывания релейной защиты, с;
Ta - время затухания апериодической составляющей тока короткого замыкания, с.
Время действия релейной защиты принимается 0,1 с, время затухания
апериодической составляющей 0,01с. [3]
Тепловой импульс для точи К3:
BK3 = 1038 2 (0,1+0,01) = 118,52 кА2с.
Таблица 4.1. – Расчёт токов короткого замыкания
-
№
Точки КЗ
IK (3) ,А
IK (2),А
,АК1
199,687
173,728
298,779
К2
576,62
501,659
862,76
К3
1193
1038
1787
5. Выбор оборудования трансформаторной подстанции
Аппараты, изоляторы и проводники первичных цепей должны удовлетворять следующим общим требованиям:
1. Необходимая прочность изоляции для надёжной работы в длительном режиме и при кратковременных перенапряжениях.
Для выбора экономически целесообразного уровня изоляции необходимо учитывать условия её работы, номинальное и наибольшее рабочее напряжение электроустановки и рассмотреть
Средства защиты изоляции от перенапряжения.
2. Допустимый нагрев токами длительных режимов;
Расчётные рабочие токи присоединения в нормальном и форсированном режимах не должны превышать номинальный ток аппарата.
3. Устойчивость в режиме короткого замыкания.
В электроустановках напряжением выше 1000 В по режиму короткого замыкания следует проверять электрические аппараты, проводники, опорные и несущие конструкции для них. Проверка проводится на термическую и динамическую устойчивость к воздействию токов короткого замыкания.
4. Технико-экономическая целесообразность;
5. Достаточная механическая прочность;
6. Соответствие окружающей среде и роду установки;
7. Допустимые потери напряжения в нормальном и аварийном режимах;
Для выбора оборудования необходимо рассчитать максимальный рабочий ток линии.
На высокой стороне (110 кВ) рабочий ток рассчитывается по номинальным показателям – мощности электроустановки (трансформатора) и
напряжению линии.
Расчёт рабочего тока для трансформатора Т1:
;
;
А.
Расчёт рабочего тока для трансформатора Т2:
;
;
А.
На низкой стороне (35 и 10 кВ) рабочий ток выбираем исходя из данных за режимный зимний день по максимальному его значению на каждом фидере и сводим в таблицу 5.1.
Таблица 5.1. – Максимальный рабочий ток
Номер ячейки |
Номинальный ток, А |
Номер ячейки |
Номинальный ток, А |
Ввод Т1 |
52,5 |
Ф10-03(резерв) |
38 |
Ввод Т2 |
33,1 |
Ф10-04 |
10 |
Ф35-Павино-Хорошая |
12 |
Ф10-05 |
5 |
Ф35-Павино-Леденск |
17 |
Ф10-06 |
38 |
Ф10-01 |
1 |
Ф10-07 |
7 |
Ф10-02 |
3 |
Ф10-08 |
2 |
Примечание: резерв выбираем аналогичным самому загруженному фидеру.
