Главная страница

вариант 9 проектирование эл с. Курсовой проект 4 1 Расчетная часть 6 1 Выбор структурной схемы подстанции и расчет протекающих мощностей через трансформаторы связи 6


Скачать 366.77 Kb.
НазваниеКурсовой проект 4 1 Расчетная часть 6 1 Выбор структурной схемы подстанции и расчет протекающих мощностей через трансформаторы связи 6
Дата09.05.2023
Размер366.77 Kb.
Формат файлаdocx
Имя файлавариант 9 проектирование эл с.docx
ТипКурсовой проект
#1116825
страница3 из 6
1   2   3   4   5   6

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



Определим значение периодической составляющей токов КЗ по ветвям для точки К-1:

От системы
кА
От КУ
кА
Суммарное значение периодической составляющей тока в точке К-1

кА
Сопротивление до точки К-2 от системы



Сопротивление до точки К-2 от КУ



Определим значение периодической составляющей токов КЗ по ветвям для точки К-2:

От системы
кА
От КУ
кА
Суммарное значение периодической составляющей тока в точке К-2
кА
Сопротивление до точки К-3 от системы




Сопротивление до точки К-3 от КУ



Определим значение периодической составляющей токов КЗ по ветвям для точки К-3:

От системы
кА
От КУ
кА
Суммарное значение периодической составляющей тока в точке К-3
кА
Находим ударный ток в точках К-1, К-2 и К-3. Определяем ударный коэффициент по таблице 3.8 [1]:.

Для системы связанной с точкой К-1 напряжением 110кВ

Та=0,03с для системы

Та=0,142с для синхронного компенсатора




Для системы связанной с точкой К-2 напряжением 35 кВ

Та=0,06с для системы

Та=0,142с для синхронного компенсатора



Для системы связанной с точкой К-3 напряжением 6 кВ

Та=0,07с для системы

Та=0,142с для синхронного компенсатора



Определим значение ударного тока К-1.
кА

кА

кА
Определим значение ударного тока К-2
кА

кА

кА
Определим значение ударного тока К-3
кА

кА

кА
Для ограничения тока К-З на сборных шинах 6 кВ установим сдвоеные реакторы в цепи НН трансформатора (рис.9).


Рис. 9 Сдвоенные реакторы в цепи трансформатора
Определим максимальный ток нормального режима в ветви реактора.


А

Определим результирующее сопротивление цепи К-З при отсутствии реакторов


Ом

Выбираем реактор РБСНГ-10-2х2500У3


Тип

Индуктивное сопротивление ветви, Ом

Коэффициент связи

Потери на фазу кВт

Электродинамич. стойкость, кА

РБСНГ 10 - 2 х 2500-0.14

0,086

0,60

29,3

79


Результирующее сопротивление цепи К-З с учетом реакторов
Ом
Фактическое значение периодической составляющей тока К-З за реактором:
кА
Проверим реактор на электродинамическую стойкость:
кА
где ку= 1,956 (по табл. 3,8 [1])

дин=79кА>78.006 кА
Проверка на термическую стойкость

Потеря напряжения при протекании максимального тока в нормальном режиме работы с учетом уменьшения сопротивления в нормальном режиме



Выбранный реактор удовлетворяет предъявленным требованиям. Принимаем реактор типа РБСНГ-10-2х2500У3.

Определение значения токов КЗ для момента времени τ

В точке К-1

Значение времени отключения tотк определяем по рис.3.62[1]
τ= tотк=0.15 c
Значение периодической составляющей от шин неизменного напряжения (система) не изменяется во времени: I=IПОС=соnst.

Определим значение Iот синхронных компенсаторов

По кривым (рис.3.26 [1]) определим отношение I*гО=IПО/ IгО- ток генераторов в начальный момент времени до КЗ.


кА



кА
Суммарное значение периодической составляющей тока КЗ в точке К-1 для момента времени τ=tотк=0.15 c
кА
Определим значение апериодической составляющей тока КЗ в точке К-1 для момента времени τ=tотк=0.15 c

От системы
кА
От СК
кА
Суммарное значение апериодической составляющей тока КЗ в точке К1
кА
В точке К-2
τ=tотк=0.09 c

кА
Суммарное значение периодической составляющей тока КЗ в точке К-2 для момента времени τ=tотк=0,09 c
кА
Определим значение апериодической составляющей тока КЗ в точке К-2 для момента времени τ=tотк=0.09 c

От системы
кА
От СК
кА
Суммарное значение апериодической составляющей тока КЗ в точке К2
кА
В точке К-3
τ=tотк=0.9 c,

кА

Результаты расчета токов КЗ сведем в таблицу 8

Таблица 8 - Значения токов короткого замыкания

Точка КЗ

Iпо , кА

Iy , кА

I, кА

Iаτ, кА

К1

3.81

10.545

4.43

0,018

К2

10.787

27.603

11.527

2,74

К3

62.03

164.423

62.03

0,752
1   2   3   4   5   6


написать администратору сайта