Главная страница

Спроектировать электрическую подстанцию. По результатам расчетов токов КЗ выбрать коммутационные аппараты, токоведущие части и и. курсовой Иванов 9-5вариант. Курсовой проект Выбор структурных схем подстанций и расчет перетоков мощности через трансформаторы связи


Скачать 0.57 Mb.
НазваниеКурсовой проект Выбор структурных схем подстанций и расчет перетоков мощности через трансформаторы связи
АнкорСпроектировать электрическую подстанцию. По результатам расчетов токов КЗ выбрать коммутационные аппараты, токоведущие части и и
Дата01.11.2021
Размер0.57 Mb.
Формат файлаdocx
Имя файлакурсовой Иванов 9-5вариант.docx
ТипКурсовой проект
#261050

Содержание
Введение

Задание на курсовой проект

  1. Выбор структурных схем подстанций и расчет перетоков мощности через трансформаторы связи

  2. Выбор трансформатора связи

Заключение

Список используемой литературы

подстанция трансформатор ток замыкание

Введение
Для реализации стратегических планов РК необходима перестройка всего народного хозяйства, направленная прежде всего на то, чтобы придать общественному развитию мощный импульс ускорения с помощью научно-технического прогресса, определяемого в наибольшей степени энергетикой и автоматикой всех отраслей народного хозяйства.

Важнейшие задачи, решаемые энергетиками и энергостроителями, состоят в непрерывном увеличении объемов производства, в сокращении сроков строительства новых энергетических объектов и реконструкции старых, уменьшении удельных капиталовложений, в сокращении удельного расхода топлива, повышении производительности труда, в улучшении структуры производства электроэнергии и т.д.

В области электроснабжения потребителей эти задачи предусматривают повышение уровня проектно-конструкционных разработок, внедрение и рациональную эксплуатацию высоконадежного электрооборудования, снижение непроизводительных расходов электроэнергии при ее передаче, распределении и потреблении.

Развитие и усложнение структуры степени электроснабжения, возрастающие требования к экономичности и надежности их работы в сочетании с изменяющейся структурой и характером потребителей электрической энергии, широкое внедрение устройств управления распределения и потребления электроэнергии на базе современной вычислительной техники ставят проблему подготовки высококвалифицированных инженеров.

Важнейшим этапом в развитии творческой деятельности будущих специалистов являются курсовое и дипломное проектирование, в ходе которого развиваются навыки самостоятельного решения инженерных задач и практического применения теоретических знаний.

В перспективе стоит задача всемирного развития и использования возобновляемых источников энергии: солнечной, ветровой, приливной и других.

В зависимости от вида используемой энергии различают электростанции тепловые, гидравлические, ветряные атомные и другие. В зависимости от первичного двигателя, приводящего во вращение электрический генератор тепловые электрические станции с паровыми турбинами и с двигателями внутреннего сгорания.
Задание на курсовой проект
Спроектировать электрическую подстанцию. По результатам расчетов токов КЗ выбрать коммутационные аппараты, токоведущие части и измерительные трансформаторы для РУ напряжений 220, 110, 6 кВ
Таблица 1 – Исходные данные

Последняя цифра зачетной книжки

Напряжение,

кВ

Нагрузка

Коэффициент мощности

Параметры энергосистемы













МВт

МВт











МВА

Кол. линий

, км

9

1220

110

6

30

25

0,87

0,85

0,93

1200

2

15


Графики нагрузок потребителей



Рис.1



Рис.2

Выбор структурных схем подстанци и расчет перетоков мощности через трансформаторы связи

В соответствии с исходными данными выбираем схему подстанции, которая приведена на рис.3. На шинах низшего напряжения для повышения коэффициента мощности установлены батареи статических конденсаторов. Так как от шин подстанции получают электроэнергию потребителей первой категории, то устанавливаем по два трансформатора. Исходя из заданных напряжений.

РУ ВН = 220кВ

РУ СН = 110кВ

РУ НН = 6кВ


Рис.3 – Главная схема подстанции
Составление графиков полной мощности подстанции

Для составления графиков полной мощности на стороне ВН необходимо определить активную, реактивную, полную мощности на сторонах СН и НН.

Значения активных мощностей на СН и НН определяются по формулам

Где - активные мощности по заданию на сторонах СН и НН соответственно,

- активные мощности на сторонах СН и НН соответственно на участке времени ,

Реактивная мощность на стороне СН определяется по формуле

Для составления графиков полной мощности необходимо определить реактивную мощность. Реактивную мощность можно определить по формуле


Где - определяется по значению на СН,

Реактивная мощность на стороне НН определяется по формуле

определяется по значению


определяется по значению

Полная мощность, передаваемая через обмотку на СН и НН рассчитывается по формулам


Мощности на стороне ВН подстанции
Полученные значения вносим в таблицы 2, 3, 4. В таблице 2 значения мощностей для зимнего (максимального) режима работы. В таблице 3 значения мощностей для летнего (минимального) режима работы. В таблице 4 значения мощностей для аварийного режима. Аварийным режимом работы будем считать отключение одного трансформатора и КУ при работе подстанции в максимальном режиме.
Таблица 2 – Мощности, протекающие через обмотки трансформаторов в зимний период

Мощность, передаваемая через обмотки тр-ра

Продолжительность ступеней графиков нагрузок по времени







0-6

6-8

8-12

12-20

20-24

Pсн, МВт

22,8

22,8

38

38

32,3

Qсн, Мвар

12,768

12,768

21,28

21,28

18,088

Sсн, МВА

26,13

26,13

43,55

43,55

37,02

Pнн, МВт

25

45

45

50

42,5

Qнн, Мвар

15,5

27,9

27,9

31

26,35

Qку, Мвар

5,5

9,9

9,9

11

9,35

Qпотр, Мвар

10

18

18

20

17

Sнн, МВА

26,926

48,466

48,466

58,851

45,77

Pвн, МВт

47,8

67,8

83

88

74,8

Qвн, Мвар

22,768

30,768

39,28

41,28

35,088

Sвн, МВА

52,945

74,45

91,825

97,201

82,62

Таблица 3 – Мощности, протекающие через обмотки трансформаторов в летний период

Мощность, передаваемая через обмотки тр-ра

Продолжительность ступеней графиков нагрузок по времени




0-6

6-8

8-13

13 - 18

18 - 20

20-24

Pсн, МВт

19

22,8

32,3

32,3

22,8

22,8

Qсн, Мвар

10,64

12,768

18,088

18,088

12,768

12,768

Sсн, МВА

21,776

26,13

37,02

37,02

26,13

26,13

Pнн, МВт

22,5

22,5

40

42,5

42,5

35

Qнн, Мвар

13,95

13,95

24,8

26,35

26,35

21,7

Qку, Мвар

5,016

5,016

8,8

9,35

9,35

7,7

Qпотр, Мвар

8,934

8,934

16

17

17

14

Sнн, МВА



















Pвн, МВт



















Qвн, Мвар



















Sвн, МВА




















Таблица 4 – Мощности, протекающие через обмотки трансформаторов в аварийный период

Мощность, передаваемая через обмотки тр-ра

Продолжительность ступеней графиков нагрузок по времени




0-8

8-10

10-14

14-20

20-22

22-24

Pсн, МВт



















Qсн, Мвар



















Sсн, МВА



















Pнн, МВт



















Qнн, Мвар



















Sнн, МВА



















Pвн, МВт



















Qвн, Мвар



















Sвн, МВА






















Рис.4 – Зимний график нагрузки


Рис.5 – Летний график нагрузки


Рис.6 – Аварийный график нагрузки
Выбор трансформатора 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

По справочной литературе выбираем трансформатор ТДТН-63000/110/35

Проверим на перегрузку выбранный трансформатор для зимнего режима работы
;
Проверим на перегрузку выбранный трансформатор для аварийного режима работы
;
Проверим на перегрузку выбранный трансформатор для летнего режима работы
;
По таблице (1.36), определяем при ,,длительность допустимой нагрузки h=12 ч, что больше длительности max на графике, следовательно, нагрузка в указанных пределах допустима.

Таким образом, трансформатор ТДТН-63000/110/35/6 кВ Sном = 63 МВА удовлетворяет расчетным условиям, следовательно выбран верно.

Заключение
В соответствии с исходными данными для курсового проекта была спроектирована трансформаторная подстанция на напряжение 110/35/6 кВ. На подстанции установлены два трехобмоточных трансформатора мощностью 63000 кВА. На основе проведенных расчетов спроектирована и разработана принципиальная схема подстанции для которой было выбрано основное и вспомогательное оборудование.

Список литературы


  1. Рожкова Л.Д., Козулин В.Г. Электрооборудование станций и подстанций. – М.: Энергоатомиздат, 2002 г

  2. Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть станций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. – М.: Энергоатомиздат, 2000 г

  3. Неклепаев Б.Н. Электрическая часть станций и подстанций. – М.: Энергоатомиздат, 2001г. – 640 с.


написать администратору сайта