- •1. Разработка структурной схемы подстанции
- •1.1.Расчет мощности нагрузки на шинах подстанции
- •1.2.Выбор трансформаторов (автотрансформаторов)
- •1.1.Составление структурной схемы подстанции
- •2. Разработка упрощенной принципиальной электрической схемы подстанции
- •2.1 Выбор и описание схемы электрических соединений на стороне высшего напряжения.
- •2.2 Выбор и описание схемы электрических соединений на стороне среднего напряжения.
- •2.3. Выбор и описание схемы электрических соединений на стороне низшего напряжения.
- •4. Расчёт токов трехфазного кз. Выбор и проверка токоограничивающих реакторов (в необходимом случае).
- •3. Выбор трансформаторов собственных нужд и схемы собственных нужд 0,4/0,23 кВ.
- •4.1. Расчет токов к.З. Для точки к1.
- •5.1.2.Выбор выключателей и разъединителей в цепи ат - шины 110 кВ.
- •5.1.3.Выбор выключателей и разъединителей в цепи ат - шины 35 кВ.
- •5.1.4.Выбор сборных шины 500 кВ.
- •5.1.5. Выбор сборных шин и токоведущих частей в цепи автотрансформатор – шины 110 кВ.
- •5.1.6. Выбор сборных шин ру-35кВ.
- •5.1.7.Выбор трансформатора тока та2 наружной установки на 500кВ.
- •5.1.8. Выбираем трансформатор напряжения тv1 на сборных шинах 500 кВ электростанции.
- •5.1.9.Выбор трансформаторов тока в ру-110 кВ.
- •5.2.10 Выбираем внешний трансформатор тока на стороне 110 кВ.
- •5.2.11 Выбор трансформаторов напряжения в ру110 кВ.
- •5.1.10.Выбор трансформаторов напряжения на сборных шинах 35 кВ.
- •Выбор заземляющих дугогасящих реакторов.
- •6. Выбор и описание конструкции распределительного устройства.
- •6.1.Описание конструкции ору-500кВ.
- •6.2.Описание конструкции ору-110кВ.
- •6.3.Конструкция ору-35кВ
- •Аннотация
- •Литература
- •6. Выбор и описание конструкции распределительного устройства. 41
- •Введение
4.1. Расчет токов к.З. Для точки к1.
С, ЭC
К1
Рисунок 4.3 Схема замещения
Последовательность преобразования схемы замещения к расчетному виду для точки К1 представлена на рисунке 6.3.
При преобразовании схемы учитываем однотипность источников (С, ЭС). Тогда объединим ветви от этих источников в одну общую ветвь с эквивалентным сопротивлением:
Xрез1 = X12=(X1+ X2 )|| (X3+ X4 ) =
=
=0,438.
Определим результирующее сопротивление для точки К2.
Последовательность преобразования схемы замещения к расчетному виду для точки К1 представлена на рисунке 6.4 и рисунке 6.5.
С, ЭC
С,
ЭC
К2 К2
Рисунок 4.4 Схема замещения Рисунок 4.5 Схема замещения
Xрез2
= X13
= X12
+ X5
||X6
=0,438+
=0,713.
Определим результирующее сопротивление для точки К3.
Xрез3 = X14= X13+X9||X11 = 0,713 +1,925/2=1,676 ;
По результирующим схемам замещения в таблице 4.1 ведется расчет токов КЗ .
Таблица 4.1. Расчет токов трехфазного КЗ в точках К1, К2 и К3 для эквивалентной схемы замещения и результирующих схем замещения на рисунках 4.3, 4.5, 4.7.
Точки КЗ |
К-1 |
К-2 |
К-3 |
||
Uср, кВ |
515 |
115 |
37,5 |
||
Источники |
С, ЭС |
С, ЭС |
С, ЭС |
||
Хрез*,о.е. |
X13=0,438 |
X14=0,713 |
X15=1,676 |
||
|
|
|
|
||
|
1,0 |
1,0 |
1,0 |
||
Iпо
=
|
|
|
|
||
Номинальная мощность источников питания Sном, МВА |
Sном=Sc+Sэс=4420+1900=6320 МВА |
||||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
||
= 0,01 + tс.в.откл, с (см.примечание 1 к данной таблице) |
0,01+0,025=0,035c |
0,01+0,025=0,035c |
0,01+0,06= =0,07 c |
||
Iп=γ*τ Iпо, кА |
Iп= Iпо=2,559 |
Iп= Iпо=7,042 |
Iп= Iпо=9,189 |
||
Ку |
(таблица 3.6[2]или 3.8 [1]) |
1,85 |
1,608 |
1,608 |
|
Та |
0,06 |
0,02 |
0,02 |
||
Продолжение
таблицы 4.1.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Результаты расчёта сводим в таблицу 4.2.
Таблица 4.2. Результаты расчетов токов трехфазного КЗ.
Точка КЗ |
Uср, КЗ |
Расчетные значения для цепей |
Iпо |
Iп |
|
|
К-1 |
515 |
Автотрансформатора 500 кВ |
2,559 |
2,559 |
6,695 |
2,019 |
К-2 |
115 |
Автотрансформатора 110 кВ |
7,042 |
7,042 |
16,014 |
1,733 |
К-3 |
35 |
Автотрансформатора 35 кВ |
9,189 |
9,189 |
20,896 |
0,494 |
В
курсовом проекте необходимость
дополнительного ограничения токов КЗ
допускается определять только по
отключающей способности выключателей,
установленных в КРУ или КРУН 10(6) кВ.
Поскольку стороной низшего напряжения
в нашем курсовом проекте является
сторона с напряжением 35 кВ, то необходимость
в токограничивающем реакторе отпадает.
Подтвердим это расчетом:
кА,
где
-номинальный
ток отключения выключателя, кА (для
предполагаемого к установке ВБЭТ-35
равен 25 кА),
-нормированное
значение содержания апериодической
составляющей в отключаемом токе, о.е.
определено по каталогу для данного
выключателя (для предполагаемого
выключателя равно 0,25),
-взято
из таблицы 4.1.
Поскольку
,
то установка токоограничивающего
реактора не требуется.
5.
Выбор
электрических аппаратов, токоведущих
частей, изоляторов.
5.1 Расчет токов продолжительных режимов
работы
и Iмах.
Определим токи продолжительных режимов работы на стороне ВН:
=
202 А.
Iмах = 2 Iнорм = 2 202= 404 А.
Определим токи
продолжительных режимов работы на
стороне CН:
=
918,5 А.Iмах
= 2
Iнорм
= 2
918,5= 1837 А. Определим токи продолжительных
режимов работы на стороне НН:
=
Iмах=
А.
5.1.Выбор электрических аппаратов и токоведущих частей для заданных цепей.
Электрические аппараты выбираются по расчетным условиям нормального режима с последующей проверкой их работоспособности в аварийных режимах. При этом расчетные величины должны быть меньше или равны номинальным каталожным данным.
5.1.1.Выберем выключатели и разъединители в цепи АТ - шины 500 кВ.
Расчётные токи КЗ принимаем по таблице 4.2 с учётом того, что все цепи на стороне 500 кВ проверяются по суммарному току КЗ на шинах.
Выбираем по[1, таблица П4.4., страница 630] элегазовый выключатель ВГУ-500-40/3150 У1 Уральского электроаппаратного завода с номинальным напряжением 500 кВ, номинальным током отключения 40 кА, и номинальным током 3150 А без встроенного трансформатора тока и разъединитель РНДЗ-500-3200 У1 (разъединитель двухколонковый с наличием зазимлителей).
Все расчётные и каталожные данные по выбору аппаратов сводим в таблицу 5.1.
Таблица 5.1 Расчётные и каталожные данные для выбора выключателя и
разъединителя
на ОРУ 500кВ
Условия выбора |
Расчётные данные |
Каталожные данные |
|
Выключатель ВГУ-500-40/3150 У1 |
Разъединитель РНДЗ-500-3200 У1 |
||
UУСТUНОМ |
UУСТ=500 кВ |
Uном =500 кВ |
Uном =500 кВ |
ImaxIНОМ |
Imax=404 А |
Iном = 3150 А |
Iном =3200 А |
Продолжение таблицы 5.1.
InIотк.НОМ |
In=2,559 кА |
Iотк,ном =40 кА |
- |
iaiа.НОМ |
ia=2,019 кА |
1,4∙Iотк,ном∙βн/100= =1,4∙40∙45/100=31,5кА |
- |
IПОIДИН |
IПО=2,559 кА |
Iдин= 40 кА |
- |
iУiДИН |
iУ=6,695 кА |
iдин=102 кА |
iдин=160кА |
BI2Т*tТ |
I2no∙ (tотк+Та)= =2,5592∙(0,2+0,14)= =2,226 кА2 с |
Iт2∙tт= 402∙2=3200 кА2с |
Iт2∙tт= =632 ∙2= =7938 кА2с |
|
|
Привод пружинный кулачковый ППрК-1400 |
Привод ручной ПР-У1 |
Выбранный выключатель и разъединитель проходят по всем условиям выбора.
