Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Содержание
|
Введение .......................................................................………………………. |
||
|
1. |
Характеристика подстанции ..............................................………………..... |
|
|
1.1. |
Определение типа подстанции .............................................……………….. |
|
|
1.2. |
Характеристика нагрузки подстанции....................................……………... |
|
|
2. |
Выбор силовых трансформаторов......................................………………..... |
|
|
3. |
Расчет токов короткого замыкания.....................................………………… |
|
|
4. |
Выбор схемы соединения подстанции...........................……………............. |
|
|
5. |
Выбор типов релейных защит и автоматики.................……………............. |
|
|
6. |
Выбор оборудования и токоведущих частей...................……………........... |
|
|
6.1. |
Выбор выключателей.......................................................……………………. |
|
|
6.2. |
Выбор разъединителей....................................................……………………. |
|
|
6.3. |
Выбор аппаратов в цепи трансформатора собственных нужд…………..... |
|
|
6.4. |
Выбор измерительных трансформаторов тока и напряжения.…………… |
|
|
6.5. |
Выбор сборных шин высшего напряжения......................................……...... |
|
|
6.6. |
Выбор ошиновки силового трансформатора......................................…........ |
|
|
6.7. |
Выбор кабельных линий 10 кВ, отходящих к потребителю........................ |
|
|
7. |
Выбор и обоснование конструкции распределительных устройств……… |
|
|
8. |
Охрана труда.......…........................................................................................... |
|
|
8.1. |
Система рабочего и аварийного освещения...............................…............. |
|
|
8.2. |
Защита от шума и вибрации......................................................................... |
|
|
8.3. |
Мероприятия по технике безопасности...................................………........ |
|
|
8.4. |
Мероприятия пожарной безопасности...............................……………...... |
|
|
9. |
Технико-экономические показатели подстанции.......…………….............. |
|
|
Литература................................................................……………………......... |
Аннотация
Темой данного курсового проекта является понизительная подстанция 220/10 кВ.
Заданием на данный проект явились:
схема прилегающей сети;
суточный график использования нагрузки;
характеристика нагрузочного района (максимальная мощность нагрузки, категории потребителей питающихся от данной подстанции и т.д.).
Результатом проектирования явился:
выбор трансформаторов, использующихся на подстанции;
выбор схемы соединения подстанции;
выбор типов релейной защиты и автоматики;
выбор оборудования и токоведущих частей;
выбор типа оперативного тока;
обеспечение мероприятий по охране труда;
расчет технико-экономических показателей подстанции.
Исходные данные:
Часть исходных данных приведена в задании по курсовому проекту.
Исходная схема:
Рис. 1 Схема участка ЭЭС
Параметры элементов системы представлены в таблице 1.
Таблица.1
|
Система Sкз, МВ*А x0/x1 |
Линии: длина, км, худ, Ом/км |
Генера- торы, МВт |
Трансформаторы МВ*А |
||||
|
Система 1 |
Система 2 |
ВЛ-1 |
ВЛ-2 |
ВЛ-3 |
ВЛ-4 |
Г-1,2,3 |
Т-1,2,3 |
|
4500;3 |
4000;3 |
40;0.39 |
43;0.4 |
45;0,39 |
19;0,4 |
63 |
80 |
Суточный график нагрузки представлен на рис.2. На графике нагрузка указана в % отмаксимальной мощности (-- Р, - Q).
Рис. 2 Суточный график нагрузки общего машиностроения
1. Характеристика подстанции и её потребителей
1.1. Определение типа подстанции (ПС)
Проектируемая ПС является понизительной подстанцией напряжением 220/10 кВ.
ПС является ответвительной, по своему назначению относится к потребитель ской, т.к. от шин НН питаются потребители.
Ввиду того, что потребители I категории должны питаться от двух независимых источни ков питания, на ПС устанавливаем два трансформатора.
Подстанция обслуживается дежурными на щите управления совместно с распределительными сетями.
От подстанции на стороне низкого напряжения отходит 22 кабельных линий.
1.2. Характеристика нагрузки ПС
К данной подстанции подключены потребители 1,2 и 3 категорий. В таблице 1.1 приведены данные о соотношении количества потребителей различных категорий.
Таблица 1.1.
|
Категория потребителя |
1 |
2 |
3 |
|
Процентное отношение |
40 % |
20% |
40 % |
По заданию от шин 10 кВ питается район нагрузок с РMAX = 30 МВт, cosφмакс = 0,9.
Полная мощность нагрузки шин 10 кВ для ступени с максимальной нагрузкой:
(МВА); (1)
Реактивная мощность соответствующая максимальной полной мощности:
(Мвар); (2)
В табл. 1.2 приведены данные для построения суточных графиков нагрузки.
Таблица 1.2
|
N ступени |
Часы |
Длина ступени |
P |
Q |
S |
Wi |
||
|
Час |
% |
МВт |
% |
Мвар |
МВА |
МВт*ч |
||
|
1 |
0 - 7 |
7 |
30 |
9 |
20 |
2.89 |
9.45 |
63 |
|
2 |
7-10 |
3 |
75 |
22.5 |
70 |
10.12 |
24.67 |
67.5 |
|
3 |
10-12 |
2 |
87.5 |
26.25 |
85 |
12.3 |
28.98 |
52.5 |
|
4 |
12-13 |
1 |
60 |
18 |
55 |
7.95 |
19.68 |
18 |
|
5 |
13-18 |
5 |
87.5 |
26.25 |
85 |
12.3 |
28.98 |
131.25 |
|
6 |
18-22 |
4 |
100 |
30 |
100 |
14.45 |
33.3 |
120 |
|
7 |
22-24 |
2 |
75 |
22.5 |
70 |
10.12 |
24.67 |
45 |
Текущее значение полной мощности для каждой ступени графика нагрузки подсчитывается по формуле:
(3)
Для каждой ступени графика определяется активная энергия по формуле:
(4)
По полученным данным из табл.3 определим:
63 + 67.5 + 52.5 + 18 + 131.25 + 120 + 45 = 497.25 (МВт*ч) (5)
(МВА) (6)
(ч/год) (7)
(8)
По полученным данным построим суточный график полной мощности в именованных величинах и годовой график полной мощности по продолжительности в именованных величинах для нагрузки 10 кВ (рис.3).
Рис. 3
Поскольку с шин подстанции ПС2 питается 60% потребителей 1 и 2 категорий, то по условиям надёжности электроснабжения, необходима установка двух силовых трансформаторов.
Мощность каждого трансформатора выбирается так, чтобы при отключении одного трансформатора, оставшийся в работе обеспечивал с допустимой перегрузкой питание нагрузки подстанции. Расчётная мощность одного трансформатора выбирается из условия по формуле:
(МВА) (9)
Исходя из полученного результата, выбираем трансформатор типа ТДТН – 25000/220.
2.1 Проверка трансформатора по перегрузочной способности.
Проверку выбранного трансформатора по перегрузочной способности для случая отключения одного из работающих трансформаторов производить не будем,
т.к. Sном.т> Sрасч.
Начальная загрузка трансформатора в долях от номинальной мощности трансформа тора:
,где i – номер ступени графика, входящей в участок начальной нагрузки;
m – номер последней ступени графика, входящей в участок начальной нагрузки;
Si - значение текущей нагрузки;
∆ti – продолжительность ступени графика, входящей в участок начальной нагрузки;
К1 = 0,5. Принимаем К1 = 0,8.
Предварительное значение коэффициент перегрузки:
Кмах= Sмах/Sном=22,58/25=0,903
Так как К`2 >0,9·Кmax, то принимаем К2 = К`2, h = h`.
Допустимая перегрузка (аварийная) при К1 = 0,8 , h = 14 ч равна К2доп = 1,2 , а расчётное К`2 =0,86 ,т.е. и в перегрузочном режиме трансформатор будет работать не на полную загрузку .
Таким образом, получили, что выбранный трансформатор проходит по перегрузочной способности в аварийном режиме при отключении одного из работающих на ПС транс форматоров ,а ставим такой трансформатор с перспективой на расширение производства и увеличение нагрузки.
Паспортные данные трансформатора приведены в табл. 3.
таблица. 3
|
Трансформатор |
SНОМ.ТР, МВ·А |
UВН, кВ |
UВН, кВ |
UНН, кВ |
∆PХХ, кВт |
∆PКЗ, кВт |
UK, % |
IХХ, % |
||
|
ТДТН–25000/220 |
ВН-СН |
ВН-НН |
СН-НН |
|||||||
|
25 |
230 |
38,5 |
11 |
50 |
135 |
15 |
20 |
6,5 |
0,9 |