Курсовая работа «Проектирование районной подстанции ГПП 110/10 кВ»

Одной из важнейшей задач промышленности является более полное удовлетворение по-требностей народного хозяйства, обеспечение техническою переоборудования и интенсифика-ции производства всех отраслей. Для этого предусматривается расширение выпуска прогрес-сивных экономических выводов машин, оборудования и приборов, систематическое обновле-ние продукции, которая выпускается, повышение ее технического уровня и качества, улучше-ния эксплуатационных и потребительских качеств продукции.

В связи с этим большое значение приобретают вопросы правильного выбора оборудова-ния, в частности технологического и электротехнического. Значение технико-экономических соображений и показателей машин, приборов и механизмов. Эти вопросы приобретают еще большее значение при осуществлении реконструкции и техническом переоборудовании пред-приятий

Для того, чтобы решать важные энергетические задачи инженер должен обладать теорети-ческими знаниями и уметь творчески применять их в своей практической деятельности. Содер-жанием данного курсовою проекта является ГПП 110/10 кВ.

Так как при проектирование широко применяются подстанций такого типа для них разработана типовая схема, приведенная на рисунке 1.

Структурная схема подстанции рисунок 1

Число трансформаторов на подстанции выбирают в зависимости от мощности и ответственности потребителей, а также от наличия резервных источников питания в сетях среднего и низшего напряжения.

Так как большей частью от подстанции питаются потребители всех категорий и электроэнергия к ним от системы подводится лишь со стороны высшего напряжения, то по условию надежности требуется установка двух трансформаторов.

Выбор номинальной мощности трансформаторов будем осуществлять по условию покрытия всей нагрузки в соответствии с графиком при выходе из строя второго трансформатора .

Суточные графики строятся по записям счетчиков активной и реактивной энергии, производимым через каждый час в течении суток, начиная с 0 до 24 ч. Графики дают среднее значения нагрузок в течении часа и должны строиться ступенями.

График нагрузки изображён на рисунке 2.

Рисунок 2- График нагрузки

Анализ графика показывает, что можно проверить установку на подстанции трансформаторов мощностью 10 МВА.

При пересечении линии номинальной мощности с исходным графиком нагрузки получаем участок перегрузки продолжительностью 7 часов

Определяем номинальную мощность трансформатора по формуле:

Принимаем номинальную мощность трансформатора SНОМ ТР=10 МВА.

Номинальная нагрузка К1 эквивалентною графика

В соответствии с ГОСТ 14209-85 для системы охлаждения "Д" при температуре охлаждающей среды Qохл = - 1 °С; k1=0,68; h =7; k2 = 1,36 , что равно расчётному.

При расчете нагрузочной способности трансформатора на ЭВМ по программеrt3" получили такие результаты:

- максимальная температура масла Тм = 84,98°С;

- максимальная температура обмотки Тоб = 131,42°С;

- суточный износ изоляции 3,82.

Согласно этим данным мы выбираем трансформатор типа ТДН-10000/110.

Главная схема - это совокупность основного электрооборудования, сборных шин, коммутационных и других первичных аппаратов со всеми соединениями, выполняемыми между ними.

Главная схема электрических соединений должна удовлетворять следующим требованиям:

-обеспечивать надежность электроснабжения потребителей в нормальном и послеаварийном режимах работы;

-учитывать перспективу развития;

-допускать возможность расширения;

-обеспечивать возможность выполнения ремонтных и эксплуатационных работ на отдельных элементах схемы без отключения соседних присоединений.

При этом следует принимать простейшие схемы. Так как проектируемая подстанция является проходной, то согласно рекомендациям "Норм технологического проектирования подстанций" применяем схему 110-3.

Для проходной схемы рекомендуется применять схему, изображенную на рисунке 3.

4.1. Расчетные условия выбора электрических аппаратов и токопроводов.

Выбор электрических аппаратов и токопровода в электрической схеме подстанции производится в соответствии с расчетными условиями продолжительного и кратковременного режимов. Для этого определяется расчетный ток утяжеленного режима, за который принимаем наибольший рабочий ток ремонтного или после аварийного режима, а также рассчитываются токи короткого замыкания.

В нормальном режиме токи со стороны линий W1 и W2 определяются по формуле:

Ток в ремонтной перемычке отсутствует.

Длительные токи на стороне 10 кВ определяется по формуле:

В ремонтном режиме со стороны W1 и W2 токи равны

Длительный ток в после аварийном режиме на стороне 10 кВ определяется по формуле:

Ток в секционном выключателе на стороне 10 кВ принимаем равным токам вводных выключателей.

Расчет токов короткого замыкания

Для выбора оборудования подстанции необходимо рассчитать величину токов короткого замыкания (КЗ) на шинах 110 кВ и 10 кВ. Расчет токов короткого замыкания выполняем для случая установки силовых трансформаторов следующей ступени мощности 16 МВА. Схема замещения сети для расчета токов короткого замыкания приведена на рис.4

4.2 Выбор и расчет ошиновки РУ 110 кВ

Предполагаем использовать в ОРУ 110 кВ гибкую ошиновку проводом АС-150, т.к. в соответствии с рекомендациями НТП гибкая ошиновка ПС выполняется проводом того же сечения, что и подходящая линия.

Допустимый ток провода марки АС-70 Iдоп = 450 А больше, чем ток в нормальном режиме со стороны 110 кВ ПС Iнр110 = 58,78А.

Т.к при компоновке ОРУ-110 кВ будут использованы типовые проекты решения, то механический расчет выполнять не целесообразно.

4.3. Выбор выключателей в ОРУ-110 кВ

На стороне 110 кВ ПС целесообразно применять специально разработанные для таких ПС маломасляные выключатели типа ВМТ.

Промышленность выпускает маломасляные выключатели на 110 кВ типа ВМТ следующего типоразмера: ВМТ-110Б-25/1250УХЛ1

Таблица 3 - Выбор выключателей в ОРУ - 110 кВ

Выключатель серии ВМТ-110Б-25/1250УХЛ1 полностью удовлетворяет условия выбора.

4.4 Выбор разъединителей в ОРУ-110 кВ. Промышленность выпускает разъединители на 110 кВ типа РНДЗ. На стороне 110 кВ необходимо установить 10 разъединителей:8 с двумя заземляющими ножами РНДЗ.2 - 110Б\1000 и 2 разъединителя с одним заземляющим ножом РНДЗ.1 - 110Б\1000

Условия выбора разъединителей одинаковы. Выбираем разъединители 2 типов РНДЗ-1- 110Б/1000У1 и РНДЗ - 2 - 110Б/1000У1.

Таблица 4 Выбор разъединителей в ОРУ-110 кВ

it2tt=Iоткл2t=31.52*1=992.25 кА2с Разъединитель полностью удовлетворяет условия выбора.

4.5. Выбор трансформаторов тока в ОРУ-110 кВ В дополнение к встроенным во вводы силового трансформатора трансформаторы тока ТВТ-І-110 установлены отдельно стоящие трансформаторы типа ТФЗМ-110Б-1-У1.

Таблица 5 - Выбор трансформаторов тока в ОРУ-110 кВ

Трансформатор тока полностью удовлетворяет условия выбора.

4.6 Выбор разрядников в ОРУ-110 кВ

Для ОРУ-110 кВ промышленность выпускает разрядники типа РВС-110МУ1:

Uпроб = 200-250 кВ; Uпроб имп = 285 кВ

4.7 Выбор электрических аппаратов в цепи заземления нейтрали трансформатора.

Для цепи заземления нейтрали трансформатора промышленность выпускает заземляющие разъединители типа ЗОН-110М-11У1.

Т.к. изоляция нейтрали трансформатора выполнена на напряжение 50 кВ, параллельно разъединителю устанавливаются два, включенных последовательно, разрядника тина РВС-35-У1

Таблица 6 - Выбор разрядников в ОРУ-110 кВ

В нулевой провод трансформатора встроен трансформатор тока типа ТВТ-35

 

 

Скачайте полную версию работы со всеми рисунками, таблицами, формулами.