Главная страница
Навигация по странице:

  • 3.4. Выбор трансформатора напряжения (ТН) в ОРУ-110 кВ

  • Приборы колонки c инхронизации

  • 4.1. Выбор проводов сборных шин РУ 110 кВ

  • 4.2. Проверка сборных шин РУ 110 кВ 4.2.1. Проверка на термическую стойкость при КЗ.

  • 4.2.2. Проверка проводов фаз сборных шин РУ 110кВ на схлестывание

  • 4.2.3. Проверка проводов одной фазы сборных шин по электротермическому взаимодействию

  • 4.2.4. Проверка по условиям коронного разряда

  • 4.3. Выбор токопровода в цепи генератора

    		•

    курсовая ЭСИП. Курсовая ЭСиП(Камал). Курсовой проект Наименование параметра Значение параметра


    Скачать 1.89 Mb.
    НазваниеКурсовой проект Наименование параметра Значение параметра
    Анкоркурсовая ЭСИП
    Дата22.10.2022
    Размер1.89 Mb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаКурсовая ЭСиП(Камал).docx
    ТипКурсовой проект
    #747717
    страница4 из 4
    1   2   3   4


    Примем к установке кабель АКВВГ с алюминиевыми жилами сечением 4 мм2. Определим сопротивление выбранного кабеля:

    𝑟каб = = = 0,27 𝑂м.

    Определим вторичное расчетное сопротивление:

    𝑧2 расч = 0,27 + 0,2 + 0,1 = 0,57 Ом.

    Из сравнения видно, что условие проверки по классу точности выполняется.

    3.4. Выбор трансформатора напряжения (ТН) в ОРУ-110 кВ

    Трансформатор напряжения выбирают:

    - по напряжению 𝑈н𝑄 ≥ 𝑈н уст

    - по конструкции и схеме соединения обмоток.

    Проверку работы ТН в классе точности производят по его суммарной нагрузке, которая определяется подключаемыми приборами. ТН в ОРУ 110 кВ питает обмотки напряжения приборов, сборных шин, линий, автотрансформатора связи, колонок синхронизации, обходного выключателя.

    Определим набор приборов для каждой группы присоединений, подсчёт мощности произведём отдельно по активной и реактивной составляющим. При этом учтем, что cosφ обмоток приборов, кроме счетчиков, равен единице. У

    счетчиков активной и реактивной энергии равно cosφ = 0,38, а sinφ = 0,925.

    Используя учебник [2] и справочник [1], составим таблицу 9 для подсчёта мощности.

    Таблица 9

    №
    Место установки перечень приборов
    Число присоединен
    Тип прибора
    Sном обл1, В∙А
    Число обмоток
    cosφ
    Sinφ
    Общее число приборов
    P, Вт
    Q, ВАр

    1
    Тупиковые ЛЭП: -

    - ваттметр
    2
    Д-335
    1,5
    2
    1
    0
    2
    6
    -

    - варметр
    Д-335
    1,5
    2
    1
    0
    2
    6
    -

    - ФИП
    САЗ-4681
    3
    1
    1
    0
    2
    6
    -

    - счетчик актив.

    энергии
    2
    2
    0,38
    0,925
    2
    3,04
    7,4

    - счетчик реакт.

    энергии
    3
    2
    0,38
    0,925
    2
    4,56
    11,1

    2
    ЛЭП связи с системой

    - ваттметр
    3
    Д-335
    1,5
    2
    1
    0
    3
    9
    -

    - варметр
    Д-335
    1,5
    2
    1
    0
    3
    9
    -

    - счетчик актив.

    энергии
    САЗ -4681
    2
    2
    0,38
    0,925
    3
    4,56
    11,1

    - ФИП
    3
    1
    0,38
    0
    3
    3,42
    -

    3
    Сборные шины:

    - вольтметр
    1
    Э-335
    2
    1
    1
    0
    1
    2
    -

    - вольтметр

    регистрирующий
    Н-393
    10
    1
    1
    0
    1
    10
    -

    - ваттметр

    регистрирующий
    Н-393
    10
    1
    1
    0
    1
    10
    -

    -частотометр

    регистрирующий
    Н-397
    7
    1
    1
    0
    1
    7
    -

    - осцилограф



    10
    1
    1
    0
    1
    10
    -




    Приборы АТС:

    4
    - ваттметр
    2
    Д-335
    1,5
    2
    1
    0
    1
    6
    -

    - варметр
    Д-335
    1,5
    2
    1
    0
    1
    6
    -




    Приборы колонки

    cинхронизации:




    - вольтметр
    1
    Э-335
    2
    1
    1
    0
    1
    4
    -




    - частотометр
    Э-362
    1
    1
    1
    0
    1
    2
    -




    - синхроноскоп
    Э327
    10
    1
    1
    0
    1
    20
    -




    Итого:





















    128,6
    29,6

    Полная суммарная потребляемая мощность

    𝑆2∑ = = =132 В⋅А

    Примем к установке три трехобмотных трансформатора напряжения типа НКФ-110-58У1 с номинальной мощностью в классе 0,5S2н = 400 В⋅А

    3∙𝑆2н =1200 В∙А > 𝑆2∑ =132 В∙А, т.е. условие проверки по классу точности выполняется.

    Выбираем контрольный кабель для связи ТН до релейного щита (длина кабеля 100 м) и от ввода основного кабеля на релейном щите до измерительных приборов, установленных на ЦЩУ (длина кабеля 120 м).

    Принимая сопротивления одной жилы кабеля в фазе 𝑟пр ≤ 0,083 Ом и для 𝐴𝑙𝛾 = 34,5 м/(Ом.мм2) определяем сечение жилы кабеля.

    𝑞 = = = 34,9 мм2

    Выбираем кабель 3x70 +1x25 мм2

    Действительное сопротивление его жил

    𝑟пр = = 0,04 Ом

    𝑟о.пр = = 0,12 Ом

    Кабель о каждой фазы ТН до шкафа ТН (длина 10 м) принимаем сечением 3х10мм2. Т.к. нулевая точка собрана в шкафу ТН, учитывается двойная длина этого кабеля:

    𝑟пр = = 0,036 Ом

    Полное действительное сопротивление жил кабеля в фазе от ТН до релейного щита

    𝑟пр = 0,04+0,036 = 0,076 Ом


    4. ВЫБОР ТОКОВЕДУЩИХ ЧАСТЕЙ.

    4.1. Выбор проводов сборных шин РУ 110 кВ

    Выбор сечения сборных шин производят по нагреву наиболее нагруженного участках. Для его выявления произведем расчет перетоков мощности на участках шин в четырех режимах: нормально-максимальном, нормально-максимальном, аварийно- максимальном и аварийно-минимальном. Предварительно произведем распределение присоединение (линий , блочных трансформаторов и АТС) к шинам , как это показано на рисунке14.

    На рисунке 14, (а) показано распределение мощности по участкам сборных шин в нормально-максимальном режиме. Мощности присоединений и участков представлены в виде дроби: в числителе- активная мощность, в знаменателе -реактивная мощность. Мощности, подтекающие от трансформаторов блока, взяты из раздела расчета перетоков мощности через трансформаторы связи. Из рисунка 14, (а) видно что наиболее нагруженным участком является участок

    3-4.

    𝑆3.4 = = 112,1 МВ∙А

    На рисунке 14 (б) показано распределение мощности по участкам сборных шин в нормально-минимальном режиме. Наиболее нагруженным участком является участком является участок 3-4:

    𝑆3.4 = = 52,4 МВ∙А

    На рисунке 14 (в) показано распределение мощности по участкам сборных шин в аварийно-максимальном режиме. В качестве аварийного режима принято отключение блока G5-Т5, т.к. в этом случае перетоки мощности через некоторые участки шин максимальны. Наиболее нагруженным участком является участок 3-4.

    𝑆3.4 = = 112,1 МВ∙А

    На рисунке 42 (г) показано распределение мощности по участкам сборных шин в аварийно-минимальном режиме (отключен блок G5-T5).Наиболее нагруженным участком является участок 3-4:

    𝑆3.4 = = 52,4 МВ∙А

    Исходя из мощности наиболее нагруженного участка (участок 3-4 в аварийно- максимальном режиме ), определим ток на этом участке :

    𝐼наиб = = 112,1/190,3 = 0,58 А.

    Учитывая, что сборные шины будут расположены в РУ открытого типа выберем по справочнику для каждой фазы шин сталеалюминевых провод АС-2x300/39 с номинальным сечением 301мм2.

    𝐼доп = 710 А > 𝐼наиб = 580 А



    4.2. Проверка сборных шин РУ 110 кВ

    4.2.1. Проверка на термическую стойкость при КЗ.

    Проверка производится при трехфазном К3 и заключается в сравнении температуры проводов в момент отключения К3 Qк° и допустимой температурой Qдоп° (для сталеалюминевых проводов это 200° С).

    Для вычисления Qк° предварительно определим начальную температуру проводов:

    Qн° = Q ср° + (Qдл.доп° − Qср.н°) ∙ ( )2 = 30°+ (70° − 18°)∙(0,9)2 = 55,14°𝐶,

    Где Q ср° - температура воздуха (зададим Qср° = 30°𝐶);

    Qср.н °- нормированная температура воздуха (18°𝐶);

    Qдл.доп °- допустимая температура проводов в длительном режиме (70°𝐶).

    Зная Qн° и материал провода по кривым для определения температуры нагрева проводников определим начальное значение удельного теплового импульса

    Ан = 0,5∙104 А2/мм2. Конечное значение удельного теплового импульса определим по выражению

    𝐴к = Ан + = 0,5∙104 + = 0,5 А∙с/мм4

    Зная 𝐴к , по той же кривой определим конечную температуру

    Qк° = 55,14° < 200° = Qдоп°

    Таким образом, провода сборных шин РУ 110 кВ удовлетворяют условию проверки по термической стойкости.
    4.2.2. Проверка проводов фаз сборных шин РУ 110кВ на схлестывание

    Т.к. ток трехфазного КЗ на шинах не превышает 20 кА, 𝐼(3) =15,7 кА, то произвести проверку на схлестывание не требуется.
    4.2.3. Проверка проводов одной фазы сборных шин по электротермическому взаимодействию

    Эта проверка производится, если провод каждый каждой фазы расщеплен на несколько проводов , а ударный ток трехфазного КЗ 𝑖𝑦(3) ≥ 50 кА. Проверка сводится к определению расстояния между дистанционными распорками, которые закрепляют провода в фазе. В нашем случае 𝑖𝑦(3) ≥ 35,42 кА и поэтому эта проверка не требуется.
    4.2.4. Проверка по условиям коронного разряда

    В нашем случае эта проверка не производится , т.к. сечение выбранных проводов сборных шин больше минимально допустимо по условию коронирования [1,табл.1.18, с.20].


    4.3. Выбор токопровода в цепи генератора

    Для соединения трансформатора блока с турбогенератором мощностью 30 МВт и выше применяет комплектные , пофазно - экранированные токопроводы , в которые встроены трансформаторы тока и напряжения.

    Для к каждого типа турбогенератора разработан свой комплектный токопровод. На основании этого для цепи генератора типа СВ-570 и СВ-840 принимаем к установке комплектный пофазно-экранированный токопровод ГТРЕ-20-10000-300. Выбранный токопровод должен_ удовлетворять электродинамический стойкости , т.е. ударный ток трехфазного КЗ в цепи генератора не должен превышать ток электрической стойкости.

    𝑖дин =300 кА > 𝑖𝑦(3) =76,9 кА

    ЗАКЛЮЧЕНИЕ
    1. В проекте разработана электрическая часть ГЭС с установленной мощностью 310 МВт. В состав ГЭС имеется 5 блоков по 30 и 4 блока по 40 МВт. ГЭС имеет два РУ 110 и 330 кВ открытого типа . Рассмотрены два варианта структурных схем .Оптимальным по перетоку мощности между РУ является вариант с подключением 5 блоков к ОРУ 110кВ , 4 блоков –к ОРУ 330кВ. К установке приняты одна группа из трех мощности автотрансформаторов типа АТДЦТН с номинальной мощностью 125 МВА. В соответствии с ПУЭ для ОРУ-110кВ при числе присоединений 6 приняты двойная система шин с обходной , причем обходная система шин секционируются разъединителями; для ОРУ 330кВ принята схема с двумя системами шин и тремя выключателями на две цепи. На среднем напряжении установлены соответственно 5 генераторов типа СВ-570/145-32, а на высокой установлены 4 генератора типа СВ-840/135-44 .

    В качестве повышающих трансформаторов блоков приняты трансформаторы типа ТРДЦН 40000/110 и ТРДЦН 63000/330. Блок 30 МВт имеет рабочий трансформатор собственных нужд ТМ-1600/10. Имеется резервные трансформатор собственных нужд ТМ-1600/10, которые подключены к ОРУ 110 кВ.

    2. В ОРУ-110 кВ к установке принят воздушный выключатель типа ВВБМ-110Б-40/2000 У1 с номинальным током отключения 40 кА и номинальным рабочим током 2000А, а в цепи генератора – ВВГ-20-160/20000У3. В ОРУ-110кВ использованы разъединители типа РНДЗ-1-110/630T1, а в цепи генератора – РНД-33У/1250 Т1 .

    3. Сборные шины ОРУ-110 кВ выполнены из двух проводов АС-2х300 по условию допустимого тока в наиболее тяжелых рабочих режимах .

    4. В качестве измерительных трансформаторов в схеме ГЭС используются : в ОРУ-110кВ трансформаторы тока типа ТФЗМ 110Б-III-ХЛ1 и трансформаторы напряжения типа НКФ-110 -58 У1 , а в цепи генератора – трансформатор тока ТШЛ-20-Т3. Трансформаторы тока и напряжения удовлетворяют всем расчетным условиям.


    Литература
    1. Неклепаев Ю.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1989.

    2. Рожкова Л.Д., Козулин B.C. Электрооборудование станций и подстанций. - 3-е изд. – М.: Энергоатомиздат, 1987.

    3. Электротехнический справочник. - 6-е изд.- М.: Энергоиздат, 1982.

    4. Электрическая часть станций и подстанций /Под ред. Васильева А.А.-2-е изд. перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1990.


    1   2   3   4

    написать администратору сайта