Курсовая работа Станции и подстанции. 6. 3 Выбор высоковольтных выключателей 36
Скачать 2.31 Mb.
|
4 ВЫБОР ГЛАВНОЙ СХЕМЫ СОЕДИНЕНИЙ ПСГлавная схема электрических соединений определяет основные качества электрической части подстанций: надежность, экономичность, ремонтопригодность, безопасность обслуживания, удобство эксплуатации, удобство размещения электрооборудования, а также возможность дальнейшего расширения. В большинстве случаев выбор схемы базируется на технико-экономических расчетах. А для подстанций с двумя напряжениями схема определяется однозначно, и ее проектирование сводится к выбору уже существующих типовых схем – это упрощенные, с сокращенным числом выключателей или без них (блочные схемы), схемы мостиков, схемы с короткозамыкателями и отделителями. В соответствии с нормами технологического проектирования главная схема электрических соединений подстанции выбирается с использованием схем РУ 35...750 кВ, утвержденных Минэнерго и согласованных с Госстроем. Для дальнейшего проектирования выбрана блочная схема с двумя перемычками на разъединителях, на подстанции установлены 2 силовых трансформатора типа ТД-16000/35. Со стороны высшего напряжения для обеспечения надежности и безопасности установлены высоковольтные выключатели и разъединители. Также предусмотрена установка трансформаторов тока с амперметрами. Со стороны низшего напряжения также установлены высоковольтные выключатели, разъединители. Помимо них установлены предохранители. Схема предполагает выбор трансформаторов тока и напряжения с измерительными приборами и счетчиками энергии. На станции устанавливаются 2 трансформатора собственных нужд. На каждом фидере предусмотрен высоковольтный выключатель, трансформатор тока с амперметром и счетчиками энергии. Схема изображена на рисунке 4.1. Рисунок 4.1 – Главная схема соединений ПС 35/10 кВ 5 Расчет токов короткого замыканияРасчет токов КЗ производится для выбора (проверки) электрических аппаратов, шин, кабелей и изоляторов в аварийном режиме, выбора средств ограничения токов КЗ (ректоров), а также проектирования и настройки устройств релейной защиты и автоматики. Расчетное время КЗ t расч, согласно ПУЭ, оценивают в зависимости от цели расчета. При проверке электрооборудования на термическую стойкость t расч принимается равным сумме времени действия основной защиты ближайшего выключателя и полного времени отключения этого выключателя: (5.1) где С учетом действительных характеристик современных выключателей, получим расчетное время КЗ 0,1 с. Для заданной схемы сетевого района составляется однолинейная схема замещения, в которую вводятся все источники питания, участвующие в питании места КЗ, и все элементы электроснабжения (трансформаторы, воздушные и кабельные линии, реакторы), расположенные между ними и местом КЗ. При этом элементы связей заменяют соответствующими сопротивлениями в относительных единицах с указанием порядковых номеров индуктивных сопротивлений и их величин, приведенных к базисной мощности. 5.1 Расчёт короткого замыкания на шинах высшего напряженияСоставим схему замещения для расчёта трёхфазного КЗ на шинах ВН ПС (рисунок 5.1 ). Sб=100 МВА, Uб1=115 кВ, Uб2=37 кВ. С1: (5.1) (5.2) (5.3) (5.4) (5.5) (5.6) (5.7) (5.8) (5.9) (5.10) (5.11) (5.12) (5.13) (5.14) (5.15) (5.16) (5.17) (5.18) Рисунок 5.1 – схема замещения Эквивалентируем схему замещения (рисунок 5.1), тогда для рисунка 5.2 получим: (5.19) (5.20) (5.21) (5.22) (5.23) (5.24) Рисунок 5.2 – схема замещения Замещения (рисунок 5.2), тогда для рисунка 5.3 получим: (5.25) (5.26) (5.27) (5.28) (+0,07=0,81 т.к. демпферные обмотки) (5.29) Для С-1: (5.30) Для Gэкв: (по расчётным кривым из [10]) ; . Рисунок 5.3 – схема замещения Переведём в номинальные единицы: (5.31) (5.32) Ударный ток (5.33) Куд=1,8; Та=0,042 с. Данные из [2]. Апериодическая составляющая тока КЗ. (5.34) Результаты расчёта сведены в таблицу 5.1 5.2 Расчёт короткого замыкания на шинах низшего напряжения Рисунок 5.4 – схема замещения В силу особенности схемы РУ НН, схема замещения, учитывая предыдущее эквивалентирование, примет вид как на рисунке 5.4. Эквивалентируем схему замещения (рисунок 5.4), тогда для рисунка 5.5 получим: Рисунок 5.5 – Схема замещения (5.34) (5.35) Для С-1: ; Для Gэкв: (по расчётным кривым из [10] ) ; . Ударный ток Апериодическая составляющая тока КЗ. Результаты расчёта сведены в таблицу 5.1 Таблица 5.1 - Результаты расчёта токов короткого замыкания
Значения токов короткого замыкания, полученные в результате расчёта, являются относительно небольшими, по сравнению с токами на которые рассчитаны вакуумные и элегазовые выключатели, поэтому при подборе соответствующего оборудования не возникнет препятствий. Применение секционирования шин РУ НН, а также силовых трансформаторов с расщеплённой обмоткой достаточно. 6 Выбор шин, аппаратов и изоляторов |