Кучерявенко А.А. Пояснительная записка к курсовому проекту Проектирование электрической сети
 Скачать 1.67 Mb.
|
2. ВЫБОР СХЕМ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВВыбор схемы РУ ВН согласно [4, с. 337]. На стороне ВН выбираем схему шестиугольник, т.к. по условию у меня на стороне ВН 4 линий, которым подключается через шины два трансформатора. Эта схема относится к кольцевым и обладает значительными преимуществами по сравнению с другими схемами: эта схема экономична и надёжна. В каждой цепи имеется по одному выключателю, но при этом каждый выключатель принадлежит двум смежным присоединениям. Ремонт каждого выключателя выполняется без отключения присоединений, при этом разъединители выполняют ремонтные функции. При всех достоинствах схемы, она обладает и рядом недостатков: усложнённый выбор трансформаторов тока, выключателей и разъединителей, установленных в кольце, так как в зависимости от режима работы схемы ток, протекающий по аппаратам, меняется.  Выбор схемы РУ СН согласно [4, с. 341]. На стороне СН выбираем схему с двумя рабочими и обходной системами сборных шин. Эта схема рекомендуется для РУ 110 – 220 кВ с большим числом присоединений. В данной схеме каждый элемент присоединяется через развилку двух шинных разъединителей, что позволяет осуществлять работу как на одной, так и на другой системе шин. Такая схема является достаточно надежной, но имеет ряд недостатков: большое количество разъединителей, выключателей, изоляторов, более сложную конструкцию распределительного устройства, что ведет к увеличению капитальных затрат.  Выбор схемы РУ НН согласно [4, с. 339]. На стороне НН выбираем схему с одной рабочей и обходной системами шин. При большом количестве присоединений на повышенном напряжении возможно применение схем с одиночной секционированной системой. Эта схема обладает рядом существенных недостатков, в том числе необходимостью отключения линии или источников питания на все время ремонта выключателя в их цепи. При напряжении 10кВ отключение линии будет непродолжительным, так как длительность ремонта выключателей невелика. В этот период используется резерв по сети, чтобы обеспечить питание потребителей.  3.РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯСоставим схему замещения для расчета токов трехфазных коротких замыканий.  Рис. 3.1. Общая схема замещения Расчет будем производить в относительных единицах. Принимаем базовую мощность  Определение сопротивлений схемы замещения Определим сопротивление системы[5, с. 131]:  (3.1)где  – относительное номинальное сопротивление энергосистемы    – номинальная мощность энергосистемы,  :  Определим сопротивление ЛЭП[5, с. 131]:  , (3.2)где  – удельное значение индуктивного сопротивления ЛЭП,  [5, с. 130]: для  ; для  ; – длина ЛЭП от энергосистемы до подстанции, км:  Для стороны ВН:  Для стороны СН:  Определим сопротивление обмоток автотрансформатора[5, с. 129]:  , (3.3) , (3.4) , (3.5)где  – напряжение короткого замыкания между обмотками ВН и СНавтотрансформатора, %;  – напряжение короткого замыкания между обмотками СН и НН автотрансформатора, %;  – напряжение короткого замыкания между обмотками ВН и НН автотрансформатора, %. ; ; .Определим сопротивление автотрансформатора в относительных единицах[5, с. 131]:  , (3.6)где Sном – номинальная мощность автотрансформатора,  :  ; ; Расчет токов короткого замыкания в точке К1  а) б) Рис. 3.2. Схемы замещения для расчета токов короткого замыкания в точке К1 а) полная схема;б) упрощенная схема. Определим эквивалентное сопротивление:      Определим базовый ток[5, с.142]:  , (3.7)где  = среднее напряжение короткого замыкания в точке К1, кВ , ,Определим начальное значение периодической составляющей тока короткого замыкания в точке К1[5, с.142]:  , (3.8) где  - ЭДС системы: [5, с.130], , ,Определим ударный ток системы при коротком замыкании в точке К1[5, с.148]:  , (3.9)где  - ударный коэффициент:   Определим апериодическую составляющую тока короткого замыкания в момент времени t[5, с.151]:  , (3.10) где  - время отключения линии при коротком замыкании, с - собственное время отключения выключателя, с (для выключателейHPL420B2), [2] - время срабатывания релейной защиты, с [1, с. 40] ; - постоянная времени затухания апериодической составляющей тока КЗ, с:  [1, с. 17] Определим периодическую составляющую тока короткого замыкания в момент времени t. Так как система всегда является удаленной от места короткого замыкания, то  Расчет токов короткого замыкания в точке К2  а) б) Рис. 3.3. Схемы замещения для расчета токов короткого замыкания в точке К2 а) полная схема;б) упрощенная схема. Определим эквивалентное сопротивление:      Определим базовый ток:  ,где  = среднее напряжение короткого замыкания в точке К2, кВ  Определим начальное значение периодической составляющей тока короткого замыкания в точке К2:  ;    Определим ударный ток системы при коротком замыкании в точке К2:  ,где - ударный коэффициент, для 220 кВ  Определим апериодическую составляющую тока короткого замыкания в момент времени t: ,где  - время отключения линии при коротком замыкании, с (для выключателяВГУ-220У1)[2], [1, с. 40] ;  Определим периодическую составляющую тока короткого замыкания в момент времени t. Так как система всегда является удаленной от места короткого замыкания, то  Расчет токов короткого замыкания в точке К3  а) б) Рис. 3.3. Схемы замещения для расчета токов короткого замыкания в точке К3 а) полная схема; б) упрощенная схема. Определим эквивалентное сопротивление:       Определим базовый ток:  , где  - среднее напряжение короткого замыкания в точке К3, кВ  Определим начальное значение периодической составляющей тока короткого замыкания в точке К3:   Определим ударный ток системы при коротком замыкании в точке К3:  ,где для соответствующей шины   Определим апериодическую составляющую тока короткого замыкания в момент времени t ,где - время отключения линии при коротком замыкании, с: (для выключателейМГГ-10-45У1) [2]; [1, с. 40]   Определим периодическую составляющую тока короткого замыкания в момент времени t. Так как система всегда является удаленной от места короткого замыкания, то  Результаты расчетов токов КЗ на шинах высокого, среднего и низкого напряжения заносим в табл. 3.1.
Расчетные токи короткого замыкания |