Файл: Курсовой проект 4 1 Расчетная часть 6 1 Выбор структурной схемы подстанции и расчет протекающих мощностей через трансформаторы связи 6.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 05.12.2023
Просмотров: 109
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
1.1 Выбор структурной схемы подстанции и расчет протекающих мощностей через трансформаторы связи
1.2 Выбор трансформаторов связи
1.3 Расчет токов короткого замыкания
2 Выбор оборудования распределительных устройств
2.1 Выбор коммутационных аппаратов распределительных устройств
2.2 Выбор измерительных трансформаторов тока и напряжения
2.3 Выбор сборных шин и токопроводов распределительных устройств
Таблица 3 - Мощности, протекающие через обмотки трансформаторов в летний период
Мощность, передаваемая ч/з обмотки тр-ра | Продолжительность ступеней графиков нагрузок по времени | |||
| 0-10 | 10-12 | 12-20 | 20-24 |
Pсн , МВт | 17,5 | 24.5 | 24.5 | 21 |
Qсн, МВар | 10.85 | 15.19 | 15.19 | 13.02 |
Sсн, МВА | 20.59 | 28.83 | 28.83 | 24.71 |
Pнн, Мвт | 15 | 15 | 20 | 16.25 |
Qнн, МВар | 8.55 | 8.55 | 11.4 | 9.26 |
Qку, МВар | -2.63 | -2.63 | -3.5 | -2.84 |
Qпотр, МВар | 5.92 | 5.92 | 7.9 | 6.42 |
Sнн, МВА | 16.13 | 16.13 | 21.5 | 17.47 |
Pвн, МВт | 32.5 | 39.5 | 44.5 | 37.25 |
Qвн, МВар | 16.77 | 21.11 | 23.09 | 19.44 |
Sвн, МВА | 36.57 | 44.79 | 50.13 | 42.02 |
Таблица 4 - Мощности, протекающие через обмотки трансформаторов в зимний период(аварийный)
Мощность, передаваемая ч/з обмотки тр-ра | Продолжительность ступеней графиков нагрузок по времени | ||||
| 0-8 | 8-10 | 10-14 | 14-22 | 22-24 |
Pсн , МВт | 21 | 28 | 28 | 35 | 28 |
Qсн, МВар | 13.02 | 17.36 | 17.36 | 21.7 | 17.36 |
Sсн, МВА | 24.7 | 32.95 | 32.95 | 41.2 | 32.95 |
Pнн, Мвт | 16.25 | 16.25 | 21.25 | 25 | 20 |
Qнн, МВар | 9.26 | 9.26 | 12.11 | 14.25 | 11.4 |
Qку, МВар | - | - | - | - | - |
Qпотр, МВар | 9.26 | 9.26 | 12.11 | 14.25 | 11.4 |
Sнн, МВА | 18.7 | 18.7 | 24.46 | 28.78 | 23.02 |
Pвн, МВт | 37.25 | 44.25 | 49.25 | 60 | 48 |
Qвн, МВар | 22.28 | 26.62 | 29.47 | 35.95 | 28.76 |
Sвн, МВА | 43.4 | 51.64 | 57.39 | 69.95 | 55.96 |
Рис.4 - Зимний график нагрузки
Рис.5 - Летний график нагрузки
Рис.6 - Зимний график нагрузки (аварийный)
1.2 Выбор трансформаторов связи
Выбор номинальной мощности трансформаторов связи производим на основании рассчитанных суточных графиков мощности через обмотки трансформаторов. Выбираем трансформаторы по мощности наиболее загруженной обмотки в нормальном режиме работы. Выбор номинальной мощности трансформаторов производим по выражению:
т=67.8/1.4=48.43 МВА поэтому выбираем трансформатор ТДТН - 63000/110
Для оценки возможности систематической и аварийной перегрузок трансформаторов преобразуем суточные графики мощности в эквивалентные(в тепловом отношении) двухступенчатые.
МВА
МВА
После преобразования заданного графика мощности в эквивалентный двухступенчатый необходимо определить коэффициент начальной нагрузки К1 и коэффициент предварительной аварийной перегрузки К2 эквивалентного графика.
где Sт.ном - номинальная полная мощность трансформатора, МВА Sэк.max - заданный эквивалентный максимум полной мощности, МВА.
Преобразование многоступенчатого суточного графика мощности в эквивалентный двухступенчатый.
Так как К`2 =1.02> 0,9*КМАХ =0.79, то в расчет принимаем К2 = К`2
По таблице 1.36 [2] определяем коэффициенты систематической и аварийной перегрузок трансформаторов К2.ДОП. Эквивалентная максимальная нагрузка трансформатора не должна превышать допускаемую, т.е. К2 < К2.ДОП.
Таблица 5 - Систематическая и аварийная перегрузки трансформаторов
Тип трансформатора | Систематические перегрузки | Аварийные перегрузки | ||
| К2 | К2.ДОП | К2 | К2.ДОП |
ТДТН - 63000/110 | 1,02 | 1,3 | 0.8 | 1,6 |
Так как К2 < К2.ДОП, значит трансформатор выбран верно.
1.3 Расчет токов короткого замыкания
После завершения преобразования схемы замещения производится расчет токов 3-х фазного КЗ в указанной точке. Для выбора и проверки электрических аппаратов и проводников, на электродинамическую и термическую стойкость в режиме КЗ, а также для проверки отключающей способности выключателей. Проводники и аппараты должны без повреждений переносить в течении заданного расчетного времени нагрев токами КЗ, т.е. термически стойкие.
Составим схему замещения (рис. 7) и определим сопротивления элементов схемы в относительных базисных единицах.
Рис.7 - Схема замещения
Принимаем за базисные единицы средние напряжения ступеней с токами КЗ
б1 = 115 кВ,б2 = 37,5 кВ,б3 =6,3 кВ
и базисную мощность
б = 1000 МВА
Сверхпереходные ЭДС источников принимаем по табл. 3.4 [1]
Сопротивление энергосистемы
,
где Sкз - мощность короткого замыкания
Так как у нас далее по схеме замещения сопротивления расположены параллельно, то к расчетной формуле каждого сопротивления добавляется коэффициент .
Сопротивление воздушной линии:
Сопротивление трансформатора
где UК - напряжение КЗ трансформатора %;НОМ.Т - номинальная мощность трансформатора, МВА.
Сопротивление синхронных компенсаторов
Преобразуем схему замещения для упрощения расчетов сопротивлений и токов точек КЗ (рис.8)
Рис.8 - Упрощенная схема замещения
Базисный ток определяем по формуле
где Sб - базисная мощность, кВА;б - базисное напряжение ступени, кВ.
кА
кА
кА
Сопротивление до точки К-1 от системы
Сопротивление до точки К-1 от КУ