ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 27.03.2025

Просмотров: 422

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Курсовой проект Расчет подстанции 110/35/10

Введение

1. Курсовой проект

1.1. Исходные данные

1.2. Выбор структурной схемы (число, тип и мощность трансформаторов связи).

1.2.1. Расчет графиков нагрузки обмотки вн

1.2.2. Выбор трансформаторов связи пс

1.3. Выбор электрических схем ру всех напряжений.

1.3.1. Основные требования к главным схемам электрических соединений:

1.3.2. Выбор схем распределительных устройств.

1.5. Выбор кабелей (10 кВ)

1.5.1. Нормальный режим работы (рп г-д-е)

1.5.2. Утяжелённый (послеаварийный) режим работы (рп г-д-е)

1.6. Расчёт токов кз Рассчитаем токи кз в следующих точках:

1.6.1. Проверка кабелей по токам кз.

1.6.1.1. Проверка питающих кабелей, отходящих от ру нн.

1.6.1.2. Проверка кабелей по токам кз, отходящих от рп.

1.7. Ограничение токов кз

1.8. Выбор выключателей и разъединителей

1.8.1. Выбор выключателей и разъединителей в ру вн 110 кВ.

Разъединитель рндз.1-110/1000 у1 удовлетворяет всем расчетным условиям.

1.8.2. Выбор выключателей и разъединителей в ру сн 35 кВ.

1.8.3. Выбор выключателей и разъединителей в ру нн 10 кВ.

1.9. Выбор ограничителей перенапряжений и предохранителей.

1.10.5. Выбор измерительных тv.

1.10.5.1. Выбор измерительных тv в ру нн (10 кВ).

1.10.5.2. Выбор измерительных тv в ру сн (35 кВ).

1.10.5.3. Выбор измерительных тv в ру вн (110 кВ).

Список литературы

Приложение 1 п1. Расчёт токов кз.

110/35/10 КВ

Оглавление

1.5. Выбор кабелей (10 кВ)

Выбор сечения кабелей производится по условиям нормального и утяжелённого режимов работы.

1.5.1. Нормальный режим работы (рп г-д-е)

Выбор питающих кабелей РП, отходящих от шин РУ НН.

Для РП типа «Г-Д-Е»:

Нагрузка каждого РП равна , тогда:

Расчетный ток нормального режима питающих кабелей РП 

Исходя из суточного графика нагрузки сети НН, определяется продолжительность использования максимальной нагрузки:

Для кабелей с алюминиевыми жилами (с изоляцией из сшитого полиэтилена) при ТМАКС=5176 ч по табл. 6.3,стр.208 [1] принимаем:

А/мм2

Экономическое сечение кабеля:

мм2

Прокладываем один кабель сечением:

Кабели проложены в земле, температура почвы +15ºС.

Продолжительно допустимый ток кабелей напряжением 10 кВ с алюминиевыми жилами:

Расчетный продолжительно допустимый ток, А, кабеля в нормальном режиме работы:

, где

–коэффициент аварийной перегрузки (предварительная нагрузка ; продолжительность максимума нагрузки 6ч) (табл. 6.2,стр.207,[1])

- поправочный коэффициент на температуру окружающей среды (табл.7.18,стр.409,[2])

(условная температура среды +15 ºС)

(продолжительно допустимая температура кабеля +60 ºС (стр.6,[3]))

(расчетная температура среды +15 ºС)

- поправочный коэффициент на количество кабелей, работающих в земле (табл. 6.1,стр.206,[1])

- поправочный коэффициент для кабелей, работающих не при номинальном напряжении.

1.5.2. Утяжелённый (послеаварийный) режим работы (рп г-д-е)

Наибольший рабочий ток имеет место при отключении одной из параллельных линий:


Кабель должен удовлетворять условию нагрева в утяжеленном режиме работы:

Кабельная линия для питания РП Г-Д-Е выполняется одноцепной. Сечение кабеля .

РП

Марка кабеля

Худ, Ом/км

Rуд, Ом/км

РП Г-Д-Е

АПвВ–10–1*150

0,103

0,206

1.6. Расчёт токов кз Рассчитаем токи кз в следующих точках:

К1 –короткое замыкание на шинах РУ ВН;

К2 – короткое замыкание на шинах РУ СН;

К3 – короткое замыкание на шинах РУ НН;

К4 – короткое замыкание на шинах РП Г-Д-Е.

Расчет токов КЗ полностью приведен в приложении 1.

Результаты расчета токов КЗ занесены в таблицу 1.3 .

Таблица 1.3 Результаты расчета токов КЗ

Наименование ветви

Точка КЗ

Iп0,кА

Та,с

Куд

iуд,кА

РУ 110 кВ

К1

5,584

0,008

1,287

10,163

РУ 35 кВ

К2

9,002

0,014

1,49

18,969

РУ 10 кВ

К3(секционный выключатель РУ 10 кВ замкнут)

24,457

0,02

1,555

53,783

 

К4(секционный выключатель РУ 10 кВ разомкнут)

19,899

0,017

1,607

45,223

РП (10 кВ)

К5

9,864

0,004

1,08

15,066


1.6.1. Проверка кабелей по токам кз.

1.6.1.1. Проверка питающих кабелей, отходящих от ру нн.

Термическая стойкость кабелей, питающих РП Г-Д-Е.

–для алюминиевых кабелей напряжением 10 кВ;

–сечение кабелей, отходящих от РУ НН;

–время срабатывания релейной защиты на шинах НН ПС;

–полное время отключения выключателя ВМП-10;

с - расчетная продолжительность КЗ при проверке кабеля на термическую стойкость.

Расчетная точка короткого замыкания К3 (секционный выключатель РУ НН разомкнут):

При разомкнутом секционном выключателе РУ НН:

–ток термической стойкости кабеля, отходящего от шин НН ПС.

–кабели, питающие РП Г-Д-Е, термически нестойкие.


1.6.1.2. Проверка кабелей по токам кз, отходящих от рп.

–для алюминиевых кабелей напряжением 10 кВ;

–минимальное сечение кабеля, отходящего от РП А;

с – время срабатывания релейной защиты на шинах РП А;

–время отключения выключателя ВМП-10, установленного на РП Г-Д-Е.

с.

Расчетная точка короткого замыкания К5 (секционный выключатель РУ НН разомкнут):

;

–ток термической стойкости кабелей, отходящих от РП А.

–кабели, отходящие от РП Г-Д-Е, термически нестойкие.

Таблица 1.4. Результаты выбора кабелей по

условию термической стойкости токам КЗ

Наименование ветви

S,мм2

Условие термической стойкости

Iт, кА(ток термической стойкости

ПКЛ,РП Г-Д-Е

150

не удовлетворяет

12,661

РКЛ,РП

70

не удовлетворяет

8,14

Проверка питающих кабелей РП Г-Д-Е проводилась при разомкнутом секционном выключателе, но при этом питающие РП кабели не удовлетворяют условию термической стойкости.

Следовательно, раздельной работы секций РУ НН недостаточно для ограничения токов КЗ.

1.7. Ограничение токов кз

Одной из мер по ограничению токов КЗ является установка сдвоенного реактора на стороне НН главных трансформаторов подстанции.

Расчётная точка короткого замыкания К5 (ПКЛ РП Г):


Расчётная точка короткого замыкания К6 (ПКЛ РП Г (РП Е)):

Сопротивление реактора:

Утяжеленный режим (одна из секций РУ НН обесточена):

- нагрузка плеча реактора.

Условия выбора реактора:

Выбираем сдвоенный реактор типа РБСГ 10-21000-0,14У3:

UHOM=10 кВ ХНОМ=0,14 Ом =63 кАIТЕРМ =24,8 кА tТЕРМ=8 с.

Ксв=0,49 .

Расчет тока короткого замыкания за реактором (расчетная точка К5)

.

кА.

- питающий кабель РП Г (РП Е) термически стоек токам КЗ

Проверка по электродинамической стойкости:

< =63 кА – условие выполнено.

Проверка по термической стойкости:

т.к. , то

Нормальный режим:

Потери напряжения в реакторе в нормальном режиме: