Электроснабжение микрорайона города

Характеристики выбранного привода RI на постоянном токе: В; потребление: Вт, Вт, Вт.Электропривод RI включает в себя следующие элементы:пружинный механизм накопления энергии, необходимой для включения и отключения выключателя;рычаг ручного взвода пружинного механизма;устройство автоматического взвода с электродвигателем, осуществляющим взвод привода сразу же после включения аппарата (в течение не более 15 с);механическое устройство включения и отключения с помощью двух кнопок, доступ к которым осуществляется при открытой дверце ячейки (выключатель в положении тестирования).7. Измерения, защита и управление на подстанции7.1. Выбор трансформаторов токаа) В цепях НН понизительного трехобмоточного трансформатора подстанции необходимо установить следующие контрольно-измерительные приборы: амперметр, ваттметр, варметр, счетчики активной и реактивной энергии.б) В цепи секционного выключателя необходимо установить амперметр.в) Нагрузкой вторичной цепи ТТ для линий с двигателем будут служить токовые обмотки следующих приборов: амперметра, счетчиков активной и реактивной энергии, для каждой отходящей линии : амперметр, счетчик активной энергии.В данном дипломном проекте функции контрольно-измерительных приборов будут выполнять микропроцессорные блоки типа «Sepam 2000», которым комплектуются выбранные ячейки КРУ.Выбор трансформаторов тока производим в соответствии с рабочим максимальным током.Выбор ТТ:Из учёта, что , выбираем ТТТОЛ-10 Трансформатор ТОЛ-10 предназначен для передачи сигнала измерительной информации измерительным приборам и устройствам защиты и управления, для изолирования цепей вторичных соединений от высокого напряжения в комплектных устройствах внутренней и наружной установок (КРУ, КРУН и КСО) переменного тока на класс напряжения до 10 кВ частоты 50 или 60 Гц.СерияНапряжение кВНоминальный перичный/вторичный ток АIтер.ст.Односекундный ток термической стойкости, кА,Ток Iм.дин электродинамической стойкости, кА,Номиналь-ноеНаиболь-шееТОЛ-10-31012150/52051Для обеспечения работы ТТ в требуемом КТ=0,5 следует выполнять условие .Расчетная нагрузка определяется по формуле:,где − сумма сопротивлений всех последовательно включенных обмоток приборов; – сопротивление соединительных проводов, Ом; – сопротивление контактов, Ом.Характеристику блока измерений представим в виде таблицы 7.1:Таблица 7.1 – Характеристика блока измерений МодельВыполняемые функцииКТПотребляемая мощность блока, ВАSepam 2000 S26 (S02)Амперметр0,50,025Ваттметр1Варметр1Счетчик активной энергии1Счетчик реактивной энергии1Sepam 2000 S26 (S02) – представляет собой блок защиты, измерения, контроля и управления, компактного исполнения, для подстанций.Сопротивление приборов: Ом.Сопротивление соединительных проводов: ,где − удельное сопротивление (для алюминиевых проводов 0,0283 Ом·мм2/м, для медных 0,0175 Ом·мм2/м) [1]; − расчетная длина провода;S −сечение провода (мм2− сечение алюминиевых проводов); − расчётная длина провода при включении всех приборов в одной фазе;Ом.Ом − сопротивление контактов [1].Проверка на термическую стойкость:;, .Данные проверки сведем в таблицу 7.2.Таблица 7.2 – Данные проверкиНаименование параметраДанныеУсловия выборакаталогарасчетные., кВ1010, А10020,4, кА12529,4, кА (1 сек)25002727.2. Выбор трансформаторов напряженияТрансформаторы напряжения, предназначенные для питания катушек напряжения измерительных приборов, в реле, устанавливают в секции сборных шин в каждой фазе. Класс точности (КТ) трансформаторов напряжения, как и трансформаторов тока, выбирают в зависимости от назначения подключенных измерительных приборов. Для обеспечения работы ТН в выбранном классе точности необходимо, чтобы вторичная нагрузка подключенных приоров и реле не превышала номинальную мощность .На каждую секцию:К трансформатору напряжения присоединяются следующие приборы:Таблица 7.3– Характеристика блока измерений ПриборВыполняемые функцииЧисло приборовПотребляемая мощность, ВАSepam 2000Вольтметр40,025ВаттметрВарметрСчетчик активной энергииСчетчик реактивной энергииРеле напряженияСуммарная мощность приборов: ВА.Выбираем трансформатор напряжения типа НТМИ-10, который имеет следующие характеристики:Uном.ВН=10 кВ; к=0,5; Sном=150 ВА; Smax=1000 ВА; Проверка трансформатора по номинальному напряжению:Uном = 10 кВ = Uсети = 10 кВВыбранный трансформатор удовлетворяет условию выбораУсловие , выполняется, следовательно ТН будет работать в заданном КТ=0,5. Результаты проверки свожу в таблицу 7.4:Таблица 7.4 – Данные проверкиНаименование параметраДанныеУсловия выборакаталогарасчетные, кВ1010, ВА300,1Класс точности0,50,5Sepam 2000 представляет собой комплект цифровых устройств защиты, контроля и управления, возможности которого адаптированы для всех видов применения: для подстанций, сборных шин, трансформаторов и двигателей, а также для генераторов и конденсаторов.Обладая высокими эксплуатационными характеристиками, Sepam 2000выполняет следующие функции:функции измерения: измерение токов и напряжения, измерение мощности, активной и реактивной энергии и т. д.;функции защиты: направленную максимальную токовую в фазах и максимальную токовую на землю, дифференциальную трансформатора или защиту двигателя и т. д.;функции контроля и управления: имея в своем составе программируемый контроллер, Sepam 2000 запрограммирован на заводе для выполнения стандартных функций контроля и управления и может быть также перепрограммирован для выполнения любой специальной функции автоматического управления.7.3. Выбор ограничителей перенапряженияВыбор ограничителей перенапряжения произвожу по напряжению.На 10 кВ выбираю ОПН фирмы «Таврида Электрик» модель ОПН/TEL–10/12,6 УХЛ1, со следующими характеристиками: кВ; кВ; пропускная способность (не менее)А.На каждую секцию ТП 0,4 кВ устанавливаем ОПН «Таврида Электрик» модель ОПН/TEL–0,38/0.4 УХЛ1 со следующими характеристиками: кВ; кВ; пропускная способность (не менее) А.7.4. Выбор источников оперативного токаВ связи с тем, что на ТП установлено оборудование серии MCset1 и MCset3 приводами RI на постоянном токе, то для питания цепей управления защиты и сигнализации отходящих линий выбираем постоянный ток В.В качестве источника оперативного тока, для питания цепей управления, сигнализации, автоматики и защиты на ТП и на РП, выбираю аккумуляторы марки SLA от промышленно-торговой группы FIAMM с подзарядным агрегатом типа ВАЗП. Выбираю 110 аккумуляторных батарей 2SLA-300.Аккумуляторы марки SLA-герметичные, необслуживаемые, срок службы свыше 12 лет; напряжение на зажимах 2В; ёмкость батарей 300 А∙ч; габариты 217×173×202; вес 19 кг; тип свинцово-кислотный. Предприятия FIAMM сертифицированы на соответствие международному стандарту ISO 9001 (качество производства). Благодаря стабильному качеству продукция FIAMM реализуется во всем мире, около 2/3 продукции.Зарядный агрегат типа ВАЗП-380/260-40/80 У3 предназначен для:- зарядки кислотных аккумуляторных батарей; - параллельной работы с аккумуляторными батареями на нагрузку; - формовки отдельных аккумуляторов. Как регулируемый источник постоянного напряжения они незаменимы на атомных станциях, на электростанциях всех категорий, на предприятиях телеграфно-телефонной связи. Без них не обойтись автотранспортным хозяйствам, промышленным и сельскохозяйственным предприятиям, где в большом количестве применяются дорогостоящие кислотные аккумуляторные батареи, которые требуют постоянной подзарядки. Таблица 7.5 Характеристики ВАЗП-380/260-40/80 У3 Наименование параметраВАЗП-380/260-40/80 У3Режим 1Режим 2Режим 3Номинальное напряжение на входе, В380Номинальная частота на входе, Гц50-6050-6050-60Номинальный ток на выходе, А408040Номинальное выходное напряжение, В3802608Номинальная выходная мощность, кВт15,220,80,32Габаритные размеры, мм600×600×1400Устройства зарядные обеспечивают плавное регулирование выходного напряжения в следующих пределах:I режим - от 0 до 380 В, II режим - от 0 до 260 В, III режим - от 0 до 8 В.Зарядные устройства в I и II режимах автоматически поддерживают выходное напряжение с точностью + 2 % при колебании входного напряжения от -5 % до +10 % от номинала - на I режиме при изменении тока нагрузки от 4 А до 40 А при U = 260 - 380 В и на II режиме при изменении тока нагрузки от 4 А до 40 А при U = 220 - 260 В. На III режиме точность стабилизации не нормируется.Коэффициент пульсации выходного напряжения зарядных устройств 2-го исполнения в режиме II при работе на активную нагрузку должен быть не более 5%.Охлаждение зарядного устройства естественное, воздушное.Защиту оперативных цепей при КЗ осуществляем автоматическими выключателями. Питание схем управления выполняем отдельно от схем защиты, сигнализации и оперативной блокировки. В ответственных цепях, где нарушение целостности цепей питания может привести к отказу или ложному срабатыванию защиты и автоматики устанавливаем выключатели с блокировкой на сигнал. Сигнал о неисправности в цепях питания оперативного тока выводим дежурному персоналу.ЗаключениеВ результате проделанной работы были приобретены навыки по курсовому проектированию электрической части подстанций.Выбор современного оборудования позволил повысить надёжность и актуальность объекта проектирования.В процессе работы было использовано множество источников научно-технической литературы.Таким образом был осуществлён проект понизительной подстанции для энергоснабжения микрорайона, удовлетворяющий нормам современного проектирования.Список использованных источников1. Пособие к курсовому и дипломному проектированию для электроэнергетических специальностей вузов/ Под ред. В.М. Блок. М.: Высшая школа, 1990. 388 с.Куликов В.Д..Электрические станции и подстанции систем электроснабжения. Методические указания по курсовому проектированию.-Саратов:СГТУ,2004.-35с.Правила устройства электроустановок (ПУЭ) -Спб.: Изд-во ДЕАН, 2002, -928 с.Оценка эффективности инвестиций в энергетике// Методические указания по курсовому и дипломному проектирования для студентов специальности 100400/ Н.В. Гусева, В.Д. Куликов – Саратов, изд-во СГТУ, 2003.Расчёт токов симметричных и несимметричных коротких замыканий.Методические указания к курсовой работе/Сост.Серебряков В.Н., Жучков Г.П.Саратов:СГТУ,1998.-27с.Неклепаев Б.Н., Крючков И.П.. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: Учеб.пособие для вузов. -М.: Энергоатомиздат,1989. - 608 с.Рожкова Л.Д., Козулин В.С.. Электрооборудование станций и подстанций: Учебник для техникумов. -М.:Энергоатомиздат,1987. -648 с.Андреев В.А. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения.- М.: Высшая школа, 1991. - 495 с.