Электроснабжение комбината стройиндустрии
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
ТП - 3ААШв 3*5067,533,7524,10714341,3333*50ЦРП-КТП - 4ААШв 3*1651,3725,68518,34642913,239,43*50ЦРП-КТП - 5ААШв 3*5060,430,221,57142941,347,73*50ЦРП-КТП - 6ААШв 3*3567,233,6242645,83*50
6. Определение потерь энергии в элементах систем электроснабжения
Определяем потери мощности ?Р в кабельных линиях при действительной нагрузке на примере потерь в питающем кабеле ГПП- ЦРП ААБл 3*120, [выполненного в разделе выбор схемы и напряжения электроснабжения Вариант1.]
?Рд=3(Iдоп)2*rуд*L*Кз*10-3=3*2042*0,258*6*0,592*10-3=67,27 кВт.(6.1)
Потери энергии в двух линиях составят:
?Э=2?Рд*Тг=2*67,3*4000=538400 КВт.ч./год.(6.2)
Стоимость потерь активной энергии в линиях внешнего электроснабжения:
Сп=?Эа*Со.п.= 538400*0,224=1206,01 руб.год.(6.3)
Зарядная (ёмкостная) мощность кабельных линий (кВар) определена по выражению
-?Qс=Iз*U*L*10-3
где: Iз - зарядный ток линии, принимается по таблице 4.14.[35].
Iз=0,54 - для кабеля сечением 50 мм2 при напряжении 10 кВ, А/км.;
Iз=0,75 - для кабеля сечением 120 мм2 при напряжении 10 кВ, А/км.;
L - длина кабельной линии, км.;
U - линейное напряжение кабельной линии, В;
?Qс=(*0,54*10000*1,642*10-3+*0,75*10000*5,6*10-3)=87,99 кВар.
Потери реактивной энергии от зарядной мощности кабельных линий принимается с отрицательным знаком.
6.1 Расчёт токов короткого замыкания
Расчёт токов короткого замыкания производится для выбора оборудования по условию электродинамической стойкости и производится по расчётной схеме системы электроснабжения (рис. 1) в базисных единицах.
1.Принимаем за базисные единицы номинальную мощность трансформатора Sб=Sном.т=16 МВА и среднее напряжение ступени с током КЗ Uб=Uср=10.5 кВ.
2.Определяем базисный ток:
Iб=
3.Составляем схему замещения (рис.2) и принимаем её элементы в порядке их расположения от системы бесконечной мощности в направлении к точкам КЗ.
Рис.2 Схема замещения системы электроснабжения для расчетов тока к.з.
4.Определяем сопротивления элементов схемы замещения в базисных единицах.
Трансформаторы Т1 и Т2 системы.
(7.1)
Х1*=Х2*=(7.2)
Кабельные линии:
Х3*=Х4*=Худ*L(7.3)
r3*=r4*=rуд*L (7.4)
ЦРП-ТП2
Х5*=Худ*L
r5*=rуд*L
где: Худ и rуд - значения удельного индуктивного и активного сопротивления кабелей принятых по таблице 3.5[33];
ЦРП-ТП3
Х6*=0,09*0,258*16/10,52=0,0035
r6*=0,62*0,258*16/10,52= 0,0223944
ЦРП-ТП4
Х7*=0,09*0,432*16/10,52= 0,0054432
r7*=0,62*0,432*16/10,52= 0,0374976
ЦРП-ТП5
Х8*=0,09*0,51*16/10,52= 0,006426
r8*=0,62*0,51*16/10,52= 0,044268
ЦРП-ТП6
Х9*=0,09*0,492*16/10,52= 0,0061992*=0,62*0,492*16/10,52= 0,0427056
Суммарное сопротивление до точки К1 при равенстве:
При равенстве в параллельных ветвях индуктивное и активное сопротивления
и (7.5)
Суммарное сопротивление до точки К2.
.
Суммарное сопротивление до точки К3.
.
Суммарное сопротивление до точки К4.
.
Суммарное сопротивление до точки К5.
.
Суммарное сопротивление до точки К6.
.
Суммарное сопротивление до точки К7.
.
Так как условие <XI/3 не выполняется для всех точек, кроме 1, то в расчётах будем учитывать полное сопротивление .
5.Ток КЗ в рассматриваемых точках составит:
Ik k1=
где: .
Iк к2=Iб/
к к3=
Iк к4=
Iк к5=
Iк к6=
Iк к7=
Iк к8=
Iк к9=
6.пределяем ударные токи, определив ударный коэффициент по кривой, представляемой на рис. 6.22[33] в зависимости от отношения Т:
Для точки К1 Т1=0,0498/0,0032=15,56; Куд 1=1,8.
К2 2=0,06625/0,0556=1,19; Куд 2=1,08.
К3 3=0,0681/0,0682=1; Куд 3=1,05.
К4 4=0,06679/0,077=0,87; Куд 4=1,04.
К5 5=0,667/0,09=7,4; Куд 5=1,6.
К6 6=0,13/0,0996=0,175; Куд 6=1.
К7 7=0,0125/0,0976=0,12; Куд 7=1.
Ударный ток в рассматриваемых точках составит:
iуд 1=КудIk k1=1.8**17.67=44.84 кА; (7.6)
уд 2=1.08**10.2=15.53 кА;
iуд 3=1.05**9.14=13.53 кА;
iуд 4=1.04**8,8=12,8128 кА;
iуд 5=1.6**5,9=13,216 кА;
iуд 6=1**7.3=10,22 кА;
iуд 7=1**6.77=9,478 кА;
По данным расчета токов короткого замыкания будет произведена проверка основного защитного и коммутационного оборудования
7.Выбор оборудования на стороне 10 кВ
.1Выбор вводных и секционных выключателей
Выбор вводных и секционных выключателей производим в режиме максимальных нагрузок при питании ЦРП по одной линии при отключении второй.
Iраб.мах.=Sраб./Uн=6308/1,73*10=364 А;
Выбираем выключатель ВВ ТЕL - 10
Таблица 7.1
Условия выбора.Каталожные данные.Расчётные данные.Uном.аUном.у., кВ.1010Iном.а.Iр.у., А.630364Iном.о.Iр.о., кА2010,2Sном.о.Sр.о. МВА200185,4Iном.динiу.р. кА5215,53Iном.т.с кА2010,2
где: tном.т.с - время, к которому отнесён номинальный ток термической стойкости (у выключателей ответственного производства tном.т.с принимают равным 5 и 10 сек.) tи= приведённое время КЗ. сек.
Выбор линейного выключателя ВВ ТЕL - 10
Таблица 7.2.
Условия выбора.Каталожные данные.Расчётные данные.Uном.аUном.у., кВ.1010Iном.а.Iр.у., А.630182,6Iном.о.Iр.о., кА2010,2Sном.о.Sр.о. МВА200185,4iном.динiу.р. кА5215,53Iном.т.с кА2010,2
7.2 Выбор и проверка шин камер КРУ - TEL
Выбор шин по длительно допустимому току производится по выражению:
доп=К1*К2*К3*Iдоп.о
Где: Iдоп.о - длительно допустимый ток для прямоугольных шин, А; при температуре шины ?=70 0С, температуре окружающей среды ?о.с.=250С и расположении шин вертикально (на ребро).
К1=0,95 - поправочный коэффициент при расположении шин горизонтально (плашмя);
К2=1 - поправочный коэффициент длительно допустимого тока для