Проектирование районной понизительной подстанции напряжения в 35/6 КВ разных мощностей

На РУВН устанавливаем разъединителиРНД(З)-35/1000. Результаты выбора сведены в табл. 9.3.Таблица 9.3Выбор разъединителей для РУВНРасчетные величиныКаталожные данные разъединителяРНДЗ.2-110/1000У1Условия выбораUуст, кВ35Uн, кВ35Iраб.max, А158,3Iн, А1000iу, кА3,21iпр.с, кА100Вк.рас., кА2с0,15Вкн, кА2с48006.3 Выбор и проверка ошиновки распределительного устройства высокого напряженияОшиновку РУВН выполняем гибкими проводами, и сечение принимаем, равным сечению провода линии высокого напряжения.Согласно ПУЭ, сборные шины электроустановок и ошиновки в пределах открытых и закрытых РУ всех напряжений по экономической плотности тока, а также на электродинамическую стойкость не проверяются.6.4 Выбор и проверка ошиновки распределительного устройства низкого напряженияРУНН выполняем комплектным фирмы  "ЭЛТИМА" производства ЗАО «Электронмаш» г. Санкт-Петербург».Характеристики КРУ-10 кВ представлены в табл. 9.4. На рис. 9.1 представлена ячейка КРУ-10.Таблица 9.4Характеристика КРУ-10 кВ фирмы «ЭЛТИМА»Наименование параметраЗначение параметраНоминальное напряжение, кВ10Наибольшее рабочее напряжение, кВ12Номинальный ток сборных шин, А3150Номинальный ток главных цепей, А3150Номинальный ток отключения выключателей, встроенных в КРУ, кА31,5Ток электродинамической стойкости (амплитуда), кА102Ток термической стойкости, кА40Время протекания тока термической стойкости, с:- главные цепи3- цепи заземления1Номинальное напряжение вспомогательных цепей, В:- цепи управления и сигнализации100 AC, 110 DC, 220 AC/DC- цепи освещения и обогрева220 AC- цепи электромагнитных блокировок220 AC/DCГабаритные размеры шкафов, мм: -ширина650; 750; 800; 900; 1000-глубина1400; 1500-высота2100 - 2400Масса, кгот 480Рис. 9.1 Ячейка КРУ-10 кВ фирмы «ЭЛТИМА»6.5 Выбор ограничителей перенапряженияОсновным аппаратом защиты оборудования от перенапряжений РУ являются ограничители перенапряжений (ОПН).На РУВН выбираем ограничитель перенапряжения ОПНп-35/800/152-10-III-УХЛ1.На РУНН выбираем ограничитель перенапряжения ОПНп-10/550/УХЛ1(2).ОПН 35кВ устанавливаем между силовым трансформатором и трансформаторным разъединителем (QS11, QS12).ОПН 6 кВ устанавливаем на шинный мост 6 кВна ОРУ.6.6 Контрольно – измерительная аппаратураКоличество электроизмерительной аппаратуры, устанавливаемой на подстанции, должно быть минимально возможным для облегчения обслуживания, упрощения и удешевления установки, но и достаточным для правильного ведения эксплуатации. Измерение переменного тока требуется в цепях силовых трансформаторов и в цепях отходящих линий электропередачи. Для измерений тока в трехфазной цепи следует применять один амперметр. Измерение напряжения производится на всех секциях сборных шин на стороне высокого и низкого напряжений силового трансформатора. Напряжение в каждом случае измеряется одним вольтметром с переключателем.В электроустановках, работающих в режиме с изолированнойнейтралью, необходимо предусмотреть устройство контроля изоляции. Для присоединения вольтметров контроля изоляции применяются трехфазныйпятистержневой или три однофазных трансформатора напряжения.Измерение энергии производится в цепях трансформатора на стороне высокого и низкого напряжений.Счетчики учета активной энергии устанавливаются для определения количества электроэнергии, переданной через силовой трансформатор и израсходованной на собственные нужды, а также отпускаемой через отходящие линии.Счетчики реактивной энергии устанавливаются, как правило, со стороны низшего напряжения трансформаторной подстанции через измерительные трансформаторы тока и напряжения класса точности 0,5.6.6.1 Выбор трансформаторов токаТрансформаторы тока выбираются по уровню допустимого напряжения, нагреву рабочим током и по требуемому классу точности, проверяются по электродинамической и термической стойкости токам К.З.Выбор по уровню напряжения и нагреву рабочим током аналогичен выбору выключателя. Номинальный ток должен быть как можно ближе к рабочему, т.к. недогрузка первичной обмотки приводит к увеличению погрешностей.При выборе ТА по классу точности необходимо:определить необходимый класс точности ТА;задаться номинальным вторичным током ТА (I2);выполнить условие ,где Z2 – вторичная (расчетная) нагрузка ТА;где Rприб, Sприб - сопротивление и мощность, потребляемые измерительными приборами;I2 – номинальный вторичный ток ТА (5А).Z2н – номинальная (каталожная) нагрузка ТА в требуемом классе точности.Z2нR2, т.к. индуктивное сопротивление токовых цепей мало.Rпров – сопротивление монтажных проводов; Ом – сопротивление контактов.Таблица 9.5Параметры подключаемых приборовНаименованиеприбораТипприбораНагрузка ТА от приборов(Sприб)фаза Афаза Вфаза САмперметрСчетчик активноймощностиРеле токаИТОГО:Э-378И-670иРТ-40/200,12,50,53,10,10,50,60,12,50,53,1Сопротивление монтажных проводов:где – удельное сопротивление материала провода (меди);q –площадь сечения провода; – расчетная длина проводов, которая зависит от количества приборов и схемы их соединения.В РУВН трансформаторы тока соединяем по схеме «неполная звезда», рис. 9.2 Для этого случая , тогда как м.Рис 9.2 Схема соединений ТАВ РУВН устанавливаем трансформаторы тока типа ТФЗМ-110 Ом; Ом; Ом < Ом для класса точности 0,5.В табл. 9.6, 9.7 представлены данные о выборе ТА для РУВН и РУННТаблица 9.6Выбор ТА в РУВН – 35кВ.Расчетные величиныКаталожные данные ТЛК-35-2Условия выбора123Uуст=35кВUн=40,5кВIраб.max=158,3 АIн=250 АZ2=0,92 ОмZ2н=1,4 Омiу=2,76 кАiпр.с=62 кАВк.рас.=0,108 кА·с2Вкн=432 кА·с2Таблица 9.7Расчетные величиныКаталожные данные ТФЗМ-110Условия выбораВводной ТШЛК-10У3Uуст=6кВUн=10 кВIраб.max=2763АIн=3000 АZ2=0,228 ОмZ2н=0,8 Омiу=15,66 кАiпр.с=1075 кАВк.рас.=3,55 кА·с2Вкн=4800 кА·с2СекционныйТПЛК-10У3Uуст=6кВUн=10 кВIраб.max=1381АIн=1500 АZ2=0,228 ОмZ2н=0,4 Омiу=15,66 кАiпр.с=625 кАВк.рас.=3,55 кА·с2Вкн=2403кА·с2ФидерныйТПЛК-10У3Uуст=10кВUн=10 кВIраб.max=825АIн=1000АZ2=0,228 ОмZ2н=0,4 Омiу=15,66 кАiпр.с=625 кАВк.рас.=3,55 кА·с2Вкн=2403кА·с26.6.2 Выбор трансформаторов напряженияТрансформаторы напряжения выбираются по следующим параметрам:напряжению ;конструкции и схеме соединения обмоток;классу точности (выбор производится аналогично ТА). Трансформаторы напряжения (ТV) проверяются в соответствии с классом точности по условию:,где S2н – номинальная мощность в выбранном классе точности.Таблица 9.8Тип и параметры используемых приборовНаименование прибораТип прибораМощность, потребляемая 1 катушкойЧисло катушекcossinЧисло приборовСуммарная потребляемая мощностьР, ВтQ, ВАрВольтметрЭ-3352,011012,00Счетчик активной и реактивной энергииСЭТ 4ТМ.021,520,380,925237,3ИТОГО8,85 ВАРезультаты выбора трансформаторов напряжения занесены в табл. 9.9.Таблица 9.9Выбор трансформаторов напряженияРасчетные величиныКаталожные данные прибораУсловия выбораРУВНЗНОМ-35Uуст=35кВUн=35кВS2=8,85 ВАS2н=100 ВАРУНННТМИ-6Uуст=6кВUн=6кВS2=8,85 ВАS2н=150 ВАЗаключениеВ курсовом проекте была разработана тупиковая трансформаторная подстанция 35/6 кВ с двумя силовыми трансформаторами мощностью 25 МВА каждый. Подключенные потребителиотносятся к электроприемникам первой и второй категории по надежности электроснабжения, поэтому для связи с энергосистемой выбрана двухцепнаяВЛ35кВ, выполненная проводом АС 150/19.На подстанции предусмотренасистема АВР на напряжении 6кВ, что обеспечивает резервирование питания и надежность электроснабжения, требуемую для ЭП 1-й и 2-й категории. Для распределительного устройства высокого напряжения принята схема 35-4Н- «Два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линии».На основании анализа и расчета графиков нагрузок выбраны силовые трансформаторы марки ТРДНС-25000/35/6/6.Выбрано оборудование подстанции, выполнен расчет токов короткого замыкания на шинах 35 и 6кВ и произведена проверка электрических аппаратов на действие токам КЗ.В заключении стоит отметить, что все технические решения по сооружениям, конструкциям, оборудованию и технологической части настоящего проекта приняты и разработаны в полном соответствии с действующими на дату выпуска проекта нормами и правилами, включая правила взрывопожаробезопасности.Список использованной литературыГОСТ 14209-85. Трансформаторы силовые масляные общего назначения. Допустимые нагрузки.Кудрин Б. И. / Электроснабжение промышленных предприятий / М.: «Интермет Инжиниринг», 2005. – 672 с.Неклепаев Б. Н. / Электрическая часть электростанций и подстанций:справочные материалы для курсового и дипломного проектирования / СПБ.: «БХВ-ПЕТЕРБУРГ», 2013. – 608с.Ополева Г. Н. / Схемы и подстанции электроснабжения: Справочник: Учеб. Пособие. / М.: «Форум: Инфа-М», 2006. – 480 с.Правила устройства электроустановок 7-ое изд. / Новосибирск: «Сиб.унив.изд-во», 2006. – 854с.Справочник по электроснабжению и электрооборудованию Т.1 / Под общ.ред. А. А. Федорова / – М.: «Энергоатомиздат» ,1986. – 568 с.Схемы принципиальные электрические распределительных устройств подстанций 35-750 кВ. Типовые решения. СТО 56947007-29.240.30.010-2008.Федоров А.А., Старкова Л.Е. / Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования по электроснабжению промышленных предприятий: учеб.пособие для ВУЗов / – М.: «Энергоатомиздат», 1987 – 368с.