Федеральне агентствоза освітою Російської Федерації
Санкт-петербурзький державний
Політехнічний університет
Електромеханічнийфакультет
Кафедра Електричні системи і мережі
Випускнаробота бакалавра
Тема: Проектування електричної частини знижуючоїпідстанції 110/35/6 кВ
Санкт-Петербург2007
Зміст
електричнийстанція схема замикання
Вихідні дані
Введення
1.Вибор головної схеми електричнихз'єднань станції і схеми власних потреб
Проектування головної схеми
1.2 Техніко-економічний аналізваріантів схеми
2.Расчет струмів короткого замиканнядля вибору електрообладнання головної схеми і схеми власних потреб
2.1 Схема заміщення та приведенняпараметрів елементів схеми до базисних умов
2.2Короткое замикання на шинах РУ-110кВ (точка K1)
2.3Короткое замикання на шинах РУ-35кВ (точка K2)
2.4Короткое замикання на шинах РУ-6кВ (точка K3)
2.5Короткое замикання на шинахРусні-0, 4 кВ (точка K4)
3.Вибор електричних апаратів іпровідників
3.1Вибор вимикачів
3.1.1РУ-330 кВ
3.1.2РУ-110 кВ
3.1.3РУ-35 кВ
3.1.4РУ СН-0, 4кВ
3.2 Вибір роз'єднувачів
3.2Вибор збірних шин та струмоведучихчастин
3.2.1Вибор збірних шин 35 кВ
3.2.2Вибор струмоведучих частин відсилових трансформаторів до збірних шин 35 кВ
3.2.3Вибор збірних шин 110
кВ
3.2.4Вибор струмоведучих частин від силовихтрансформаторів до збірних шин 110 кВ
3.2.5Вибор збірних шин 330 кВ
3.2.6Вибор струмоведучих частин відсилових трансформаторів до збірних шин 330 кВ
4.Вибор вимірювальних трансформаторівструму і напруги
Література
Вихіднідані
Тип підстанції-підстанція330/110/35кВ.
Зв'язок із системою здійснюєтьсяна напрузі 330 кВ по 2-м лініях довжиною 150 км. Споживачі:
Таблиця
Напруга, кВ
Навантаження
Рмін, МВт
Рмакс, МВт
35
30
40
6
20
40
Потужність короткого замиканнясистеми 3000 МВ В· А.
Введення
Мета курсового проекту - спроектуватиелектричну частину понижувальної підстанції 110/35/6 кВ. Зв'язок з системою здійснюєтьсяпо двох лініях завдовжки 20 км на напрузі 110 кВ. Потужність короткого замикання системистановить 3000 МВ В· А. Підстанція має три РУ, до збірних шин 35 кВ підключений одинТСН для здійснення прихованого резервування електропостачання споживачів СН.
У курсовому проекті виконано:вибір і обгрунтування головної схеми електричних з'єднань і схеми електропостачанняспоживачів власних потреб, вибір типу і потужності знижуючих трансформаторів,робочих трансформаторів власних потреб; розрахунок струмів короткого замикання; вибіркомутаційних апаратів, струмопроводів, струмоведучих частин та шин розподільнихпристроїв, вимірювальних трансформаторів струму і напруги.
Знижуючі підстанції призначенідля розподілу енергії по мережі НН і створення пунктів з'єднання мережі ВН (комутаційнихпунктів). Визначальною для вибору місця розміщення підстанції є схема мережіСН, для живлення якої призначена розглянута підстанція. Оптимальна потужністьі радіус дії підстанції визначаються щільністю навантажень в районі її розміщенняі схемою мережі НН.
Класифікація підстанцій поїх місця і способу приєднання до мережі нормативними документами не встановлена.Виходячи з застосовуються типів конфігурації мережі та можливих схем приєднання підстанційїх можна поділити на: тупикові, відгалужувальні, прохідні і вузлові.
За призначенням підстанції ділятьсяна споживчі, призначені для електропостачання споживачів електроенергії,і системні, що здійснюють зв'язок між окремими частинами ЕЕС.
знижувальні підстанції 110/35/6кВ, проектована в роботі є споживчої тупикової підстанцією, яка єцентром харчування по відношенню до споживачів електричних мереж напругою 6 і35 кВ.
1.Вибор головної схемиелектричних з'єднань станції і схеми власних потреб
Проектування головноїсхеми
Основні вимогидо головним схемами електричних з'єднань:
-схема повинна забезпечуватинадійне живлення приєднаних споживачів в нормальному, ремонтному та післяаварійномурежимах відповідно до категорій навантаження з урахуванням наявності або відсутності незалежнихрезервних джерел живлення;
-схема повинна забезпечуватинадійність транзиту потужності через підстанцію в нормальному, ремонтному та післяаварійномурежимах відповідно до його значенням для розглянутого ділянки мережі;
-схема повинна бутипо можливості простій, наочною, економічною і забезпечувати засобами автоматикивідновлення живлення споживачів в післяаварійного ситуації без втручанняперсоналу;
-схема повинна допускатипоетапний розвиток РУ з переходом від одного етапу до іншого без значних робітпо реконструкції і перерв в харчуванні споживачів;
-число одночасноспрацьовують вимикачів в межах одного РУ повинно бути не більше двох при пошкодженнілінії і не більше чотирьох при пошкодженні трансформатора.
1.1 Техніко-економічнийаналіз варіантів схеми
Вибір силовихтрансформаторів
Сумарна максимальна навантаженняпідстанції дорівнює (якщо прийняти cosП†н = 0,8):
, тому можна вибрати:
1 варіант. Два автотрансформатора потужністю:
. За табл. 3.8 Вибираємо два триобмотковихтрансформатора ТДТН-80000/110 з параметрами Sном = 80 МВ В· А, UВН = 115 кВ,
UСН = 38,5 кВ, UНН = 6,6 кВ,Uк в-с = 11%, Uк в-н = 18,5%, Uк з-н = 7%, Рх = 82 кВт, Ркз в-с = 390 кВт. Вартістьтрансформатора, приведена до рівня цін 2007 року, становить 4110 тис. руб. Коефіцієнтпереходу до сучасного рівня цін прийнятий рівним 30.
2 варіант. 4 трансформатора:
. За табл. 3.81вибираю чотири трансформатора ТРДН-40000/110 з параметрами Sном = 40 МВ В· А, UВН =115 кВ, UНН = 6,3 кВ, Uк = 10,5%, Рх = 36 кВт, Ркз = 172 кВт. Вартість трансформатора,приведена до рівня цін 2007 року, становить 2400 тис. руб.
Рис. 1. Варіантиструктурної схеми
Вибір трансформаторіввласних потреб
Відповідно до табл. 2.10,підстанції з вищою напругою 330 кВ мають максимальну навантаження СН, лежачу вмежах від 100 до 400 кВт. Менші значення відповідають підстанціям зі спрощенимисхемами, великі - підстанціям з розвиненими розподільчими вищої напругиі з встановленими синхронними компенсаторами.
Отже, вибираю РСН= 200 кВт. Потужність споживачів невелика, тому вони приєднуються до мережі 380/220В, яка отримує живлення від двох понижуючих трансформаторів СН. При цьому потужністькожного з двох трансформаторів повинна забезпечувати повністю електропостачання всіхспоживачів СН, тобто стовідсотковий резерв потужності (приховане резервування).Шини СН 0,4 кВ для надійності секціонуючими автоматичним вимикачем.
Обираю трансформатори СН:. За табл.3.3 Вибираємо два двообмоткових трансформатора: ТМ-250/35 з параметрами Sном = 250кВ В· А, UВН = 35 кВ, UНН = 0,4 кВ, Uк = 6,5%, Рх = 1 кВт, Ркз = 3,7 кВт. Вартістьтрансформатора, приведена до рівня цін 2007 року, становить 1800 тис. руб.
1.2 Техніко-економічний аналіз варіантів схеми
Економічнадоцільність схеми з'єднання визначається мінімумом приведених витрат:
З = рн В· К + І +У,
де К - капіталовкладенняна спорудження електроустановки, тис. руб.; рн - нормативний коефіцієнт економічноїефективності, в даний час рівний для підстанцій 0,15 1/год; І - річні експлуатаційнівитрати, тис. грн./рік; У - збиток від недоотпуска електр...
