Особенности проектирования двухтрансформаторной главной понизительной подстанции
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
Особенности проектирования двухтрансформаторной главной понизительной подстанции
Содержание
1. Задание и исходные данные
2. Выбор мощности силового трансформатора
3. Расчёт токов короткого замыкания
4. Выбор оборудования ГПП
4.1 Выбор оборудования на стороне 110 кВ
4.1.1 Выбор выключателей
4.1.2 Выбор разъединителей
.1.3 Выбор ограничителей перенапряжений
4.1.4 Выбор гибких шин
.1.5 Выбор трансформаторов тока
4.1.6Выбор приборов учёта и измерения
.1.7 Выбор трансформаторов напряжения
.2 Выбор оборудования на стороне 10 кВ
4.2.1Выбор трансформаторов собственных нужд
4.2.2 Выбор выключателей
4.2.3 Выбор шин
4.2.4 Выбор опорных изоляторов
4.2.5 Выбор компенсирующих устройств
.2.7Выбор трансформаторов тока
.2.8Выбор трансформаторов напряжения
.2.9Выбор источников оперативного тока
5. Расчёт заземляющих устройств
5.1 Расчет естественных заземлителей
.1.1 Расчет сопротивления фундаментов трансформаторов
.1.2 Расчет сопротивления стоек порталов
.1.3 Расчет сопротивления стоек разъединителей, заземлителей, трансформаторов напряжения, ограничителей перенапряжений и выключателей
5.1.4 Расчет суммарного сопротивления естественных заземлителей
6. Расчет молниезащиты
Литература
1. Задание и исходные данные
Для заданного варианта необходимо спроектировать двухтрансформаторную главную понизительную подстанцию (ГПП), выбрать соответствующее оборудование на стороне высшего и низшего напряжения, выбрать тип кабеля, питающего высоковольтный двигатель (кабель проложен в траншее в земле). Всё оборудование проверить на термическую и динамическую устойчивость в различных режимах работы и от действия токов короткого замыкания. Выбрать типы и места установки разрядников, рассчитать контур заземления и молниезащиту. Выбрать приборы учёта и измерения, определить места их установки. Рассчитать мощность потребителя подстанции (собственные нужды) и выбрать источники оперативного тока.
Таблица 1.1 - Исходные данные.
S1, МВАS2, МВАl1, кмl2, кмl3, кмSН1, КВАSН2, КВАU1, кВU2, кВcos?РН3, КВтЧисло отходящих ЛЭПКатегория потребителей, 32800220020242,91400017000110100,948002704060
Схема участка электрической сети приведена на рисунке 1.1.
Рисунок 1.1 - Схема участка электрической сети
Рисунок 1.2 -Суточный график электрической нагрузки для зимнего максимума и летнего минимума
2. Выбор мощности силового трансформатора
.1Определение присоединённой мощности SН3
подстанция ток оборудование кабель
Зная параметры двигателя, определим присоединённую мощность:
где cos? - коэффициент мощности двигателя; ? - кпд двигателя.
.2Определение суммарной мощности нагрузки на шинах ГПП
.3Определение ориентировочной мощности силового трансформатора
.4Построение годового графика электрических нагрузок по продолжительности
Для более точного определения мощности силового трансформатора построим годовой график электрической нагрузки по продолжительности.
.4.1Масштабирование исходного суточного графика электрических нагрузок
Для зимнего максимума:
Для летнего минимума:
Рассчитав значение мощности каждой ступени графика нагрузки, построим график электрической нагрузки зимнего максимума и летнего минимума в выбранном масштабе.
Рисунок 2.1 - График электрической нагрузки зимнего максимума и летнего минимума в выбранном масштабе
.4.2Составление расчётной таблицы
Для составления годового графика нагрузки по продолжительности составим расчётную таблицу 2.1
Таблица 2.1- Расчётные данные.
смSi, кВА?t, часовЗима, сутки Лето, суткикоордината, часовплощадь, кВА*часS1 з7,7031904,957212148447346946S2 з7,4030661,902212190813000646S3 л7,0529211,687153297931285704S4 л6,7527968,63215332858558399S5 з6,7027761,45121234975885427S6 з6,0525068,18121237095314453S7 л5,9024446,65115338623740337S8 з5,5522996,43221242869750484S9 л5,3522167,73115344393391662S10 л5,1021131,85215347456466346S11 з3,8015745,30221251696676007S12 л3,4014087,90215354754310897S13 з1,807458,30221258993162319S14 з1,606629,60221263232810950S15 л,з1,506215,25521215372655854766S16 з1,355593,73221276892371739S17 л1,204972,20215379951521493S18 л1,154765,03315384542187146S19 л0,903729,15215387601141120Сумма:164776843
2.4.3Построение годового графика электрических нагрузок по продолжительности
Рисунок 2.2 - Годовой график электрических нагрузок по продолжительности.
.5Определение числа часов использования максимума нагрузки
.6Определение времени максимальных потерь
Время максимальных потерь определим по графику зависимости ?=f(Tм) [2, рис. 6.1]. Из графика ?=3600 ч/год, или по формуле:
2.7Определение коэффициента ?
Определим коэффициент ? по формуле:
где Сэк=1,4510-2 руб/(кВтч)
стоимость 1 кВтч потерь электроэнергии [2, рис. 6.2] при коэффициенте участия максимума энергосистемы kmax=1.
Тогда получим:
.8Выбор мощности трансформатора из номограмм
Из номограммы [2, рис. 7.40] при ?=0,138 примем мощность силового трансформатора равной 16 МВА.
Проверим, подой?/p>