Файл: Методические указания к выполнению курсового проекта.docx

–сопротивление элемента, выраженное в относительных единицах, при базисных условиях.

2. Приведены выражения для перевода сопротивлений в именованные или относительные единицы при не учете действительных коэффициентов трансформации (используются средние номинальные напряжения соответствующих ступеней).

Для каждой точки КЗ определяется полное суммарное сопротивление короткозамкнутой цепи в относительных единицах по формуле

,
















=






0,153

=2,2



=1,75



+





+ =2,68


где r_*Σi, x_*Σi–соответственно сумма относительных значений активных и индуктивных сопротивлений всех элементов сети, по которым проходит ток КЗ.

---

В условиях Кузбасса обогатительные фабрики получают питание от энергосис­темы, мощность которой относительно возможной мощности КЗ на вводе ГПП обогатительной фабрики можно считать бесконечной (неограниченной). Исходя из этого, сверхпереходный ток короткого замыкания в рас­сматриваемых точках КЗ определится как



16кА

192кА

43кА

54кА
35кА

кА;

кА;

кА;

кА;

кА.

Ударный ток КЗ определяется как

,

,








где k_y–ударный коэффициент, определяемый для каждой точки КЗ, определяется аналитически либо по графику [2, с. 86].

Мощность короткого замыкания для каждой точки КЗ определяется как



208 МВА

200 МВА

45,4 МВА
57,1 МВА

37,8 МВА
7.2 Проверка кабельных линий по току короткого замыкания
Проверка проводов воздушной линии электропередач прово­дится по току КЗ только в исключительных случаях

---

, так как в обычных условиях работы сети исправные провода без опасных последствий выдерживают максимально возможные токи КЗ.

Проверка кабелей по термической стойкости осуществляется в целях обеспечения пожаробезопасности кабелей при дуговых КЗ посредством выбранных защитных аппаратов с заданным быстро­действием отключения максимальных токов трехфазного КЗ. Про­верка производится исходя из условия



где I_п–предельно допустимый кратковременный ток КЗ в ка­беле;

–установившееся значение тока трехфазного КЗ в на­чале проверяемого кабеля.

Предельно допустимый кратковременный ток КЗ в кабеле определяется по формуле

I_п=СF/t_п,

I₁=114120/0,2=68кА
где С–коэффициент, учитывающий конечную температуру нагрева жил при КЗ, С=129 Амм^-1с^1/2–для кабелей с медными жилами с бумажной изоляцией на напряжение 6 кВ, С=115Амм^-1с^1/2–для кабелей с поливинилхлоридной изоляцией;

F–выбранное сечение жилы кабеля, мм²

t_п–приведенное время отключения, t_п=0,2с–для выключателей, установленных в КРУ общепромышленного применения.

Если проверяемый кабель не удовлетворяет условиям термиче­ской стойкости, следует принять другой кабель с достаточной тер­мической стойкостью.

Сечение, полученное по допустимому нагреву и потере напря­жения F, должно быть больше минимального сечения F_min, которое допускается по условию кратковременного превышения температу­ры нагрева током КЗ, оно находится из условия стойкости току КЗ




где –установившийся ток КЗ, А;

t_п–приведенное время протекания КЗ, равняется сумме приведенного времени периодического и апериодического, с;

с–коэффициент, зависящий от максимально-допустимой и начальной температуры кабеля [приложение А, таблица А.3].
8 КОМПЕНСАЦИЯ РЕАКТИВНОЙ МОЩНО­СТИ
Потребителями реактивной мощности являются асинхронные двигатели, силовые трансформаторы, преобразователи, реакторы, электрические сети и синхронные двигатели, работающие с недовозбуждением. Передача реактивной мощности по системе электроснабжения от электростанции до потребителя приводит к ряду отрицательных последствий:

---

• 
  загружаются все элементы системы электроснабжения ре­активной мощностью, снижая тем самым пропускную способ­ность системы (генераторы, трансформаторы, линии и т. д.);
  
• 
  передача реактивной мощности вызывает дополнительные потери мощности в линиях и других элементах системы;
  
• 
  вызывает дополнительные потери напряжения в элементах сети.
  

В связи с тем, что средневзвешенный коэффициент мощности на фабрике равен 0,96 - компенсирующие устройства не рассчитываются.
9 Определение потерь мощности и электроэнергии
В практических расчетах потери мощности и энергии в воз­душных и кабельных линиях учитываются при выборе рациональ­ных схем электроснабжения и оптимальной величины напряжения. При определении электрических нагрузок потери в этих элементах сети не определяются, так как они учтены числовыми значениями коэффициента спроса. При выполнении курсовой работы для ана­лиза следует ограничиться определением потерь энергии в ВЛ и в силовых трансформаторах ГПП.

Потери активной мощности в ВЛ на передачу активной на­грузки предприятия, кВт, определяется как:



где n–число цепей ВЛ 2;

r_л–активное сопротивление ВЛ, Ом;

U_н–номинальное напряжение линии, 110кВ.

158кВт.

Потери активной мощности в линии на передачу реактивной мощности, потребляемой предприятием, кВт, определяются:



где Q_Σр–суммарная реактивная нагрузка, передаваемая по этой линии, кВАр.

Суммарная реактивная нагрузка определяется по формуле:

Q_Σр = Р_Σрtgφ_к= 0,26=7516 кВАр.

кВт.

Суммарные потери активной мощности на передачу активной и реактивной нагрузки обогатительной фабрики определяются как:

W_а=(P_а+Р_р),

где –число часов использования максимума активных потерь, зависящее от числа часов использования максимума нагрузки

---

Т_м.аи cosφ, принимается по [3, с.57, рис. 4.4]. = 2200ч

W_а=(158+10)2200=369МВт/год,

10 ИСТОЧНИКИ ОПЕРАТИВНОГО ТОКА
Для питания постоянным током оперативных цепей высоко­вольтного оборудования подстанций применяются аккумуляторные установки:

• 
  на подстанциях 110–220 кВ со сборными шинами;
  
• 
  на подстанциях 35–220 кВ без сборных шин с масляными вы­ключателями с электромагнитным приводом.
  

В качестве источников постоянного оперативного тока приме­няются свинцово-кислотные аккумуляторные батареи из аккумуля­торов типа СК. В качестве зарядно-подзарядных устройств для аккумуляторных батарей типа СК применяют выпрямительные агре­гаты типа ВАЗП-380/260-40/80 с автоматической стабилизацией напряжения и естественным охлаждением.

Переменный оперативный ток–система питания оперативных цепей, при которой в качестве основных источников питания используются измерительные трансформаторы тока защищаемых присоединений, измерительные трансформаторы напряжения, трансформаторы собственных нужд.

В качестве дополнительных источников питания импульсного действия используются предварительно заряженные конденсаторы.

Выпрямленный оперативный ток–система питания оператив­ных цепей переменным током, в которой переменный ток преобра­зуется в постоянный (выпрямленный) с помощью блоков питания и выпрямительных силовых устройств.

Для выпрямления переменного тока используются:

• 
  блоки питания токовые;
  
• 
  блоки питания напряжения.
  

Токовые блоки включаются в цепи трансформаторов тока и яв­ляются и являются источниками питания только в режиме КЗ, когда ток в цепи оказывается достаточным для работы оперативных це­пей мощности на выходе блока.

Блоки напряжения подключаются к трансформаторам напря­жения или собственных нужд и являются источниками питания в режимах, когда обеспечен достаточно высокий уровень напряже­ния.

Блок питания выбирают по максимальной мощности (мини­мальному сопротивлению) нагрузки, необходимой для надежной работы реле и электромагнитов отключения.

На подстанциях без выключателей на стороне высшего напря­жения и при наличии на этой стороне трансформаторов напряжения питание оперативных цепей может осуществляться только от бло­ков напряжения БПНС-2.

Номинальное выходное напряжение рекомендуется 220 В, так как на это напряжение в основном рассчитаны применяемые типо­вые схемы управления, защиты и сигнализации. Минимальное на­пряжение на выходе блока при нагрузке должно быть не ниже 80% номинального.

---