Рефераты

Курсовая работа: Проект підстанції ПС-500-110-35-10

Курсовая работа: Проект підстанції ПС-500-110-35-10

ЗМІСТ

ВСТУП

1.  ВИБІР І ОБҐРУНТУВАННЯ ДВОХ ВАРІАНТІВ СХЕМИ ПРОЕКТОВАНОЇ ПІДСТАНЦІЇ

2.  ВИБІР СИЛОВИХ ТРАНСФОРМАТОРІВ

3.  ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНЕ ПОРІВНЯННЯ ВАРІАНТІВ

4.  ВИБІР СХЕМИ ВЛАСНИХ ПОТРЕБ І ТРАНСФОРМАТОРА ВЛАСНИХ ПОТРЕБ

5.  РОЗРАХУНОК СТРУМІВ К. З.

6.  ВИБІР ЕЛЕКТРИЧНИХ АПАРАТІВ І СТРУМОПРОВІДНИХ ЧАСТИН ДЛЯ ЗАДАНИХ КІЛ

7.  ОПИС КОНСТРУКЦІЇ РП

8.  РОЗРАХУНОК ЗАЗЕМЛЮВАЛЬНОГО ПРИСТРОЮ ДЛЯ ЗАДАНОГО КОЛА

9.  ВИСНОВОК

ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ


ВСТУП

Основою енергетики є паливна база. Енергетика є складовою частиною енергетичного комплексу України. По розвитку і розширення електроенергетики в Україні визначальними є:

1.  Концентрація виробництва енергії в наслідок будівництва РЕС, що використовують дешеве паливо і гідроенергоресурси

2.  Комбінація виробництва електроенергії і тепла з метою теплопостачання міст та індустріальних центрів

3.  Випереджальний розвиток атомної енергетики, особливо в районах з напруженим паливно енергетичним балансом

Енергетика як галузь має основні технічні особливості, отже процес виробництва включає такі основні особливості:

1)  процес енергії є неперервним

2)  виробничий процес є динамічний

3)  режим виробництва електроенергії залежить від режиму споживання

В залежності від потужності і типу електростанції вони можуть працювати в трьох режимах, а саме: піковому, напівпіковому і базовому

4)  продукцію енергетики не можна продавати на склад

Необхідно збільшувати виробництво електроенергії з нетрадиційних джерел, а саме: з відходів сільського господарства виготовляють біопалива.

Варто переробляти буре вугілля на рідке паливо. Використовувати геотермальні води, що рентабельно для Карпат і Криму, де на глибині 1000-2000 м, температура вод досягає70-100 оС.

Схема високої напруги 500 кВ – це схема чотирикутника. Через два автотрансформатори з’єднана схема середньої напруги 110 кВ і низької 35-10 кВ.

Схема середньої напруги – дві робочі з обхідною, від неї живляться споживачі і зв’язана з TЕС. Схема низької напруги 35 кВ – одиночна секціонована, живляться споживачі і через два трансформатори. Схема низької напруги 10 кВ – одиночна секціонована, живить 8 споживачів.


1 ВИБІР І ОБГРУНТУВАННЯ ДВОХ ВАРІАНТІВ СХЕМИ ПРОЕКТОВАНОЇ ПІДСТАНЦІЇ

1.  Вибір типу структурних схем

Рис. 1. 2. Схема першого варіанту проектованої підстанції

Рис. 1. 3. Схема другого варіанта проектованої підстанції       

Схема високої напруги 500 кВ – чотирикутник, схема середньої напруги 110 кВ – дві робочі з обхідною, схема низької напруги 35 кВ і 10 кВ – одиночна і секціонована


2. ВИБІР СИЛОВИХ ТРАНСФОРМАТОРІВ

Розраховую навантаження для автотрансформаторів першого і другого варіанту :

SАТМВА

Вибираю два автотрансформатори одного типу:

АТДЦТН-250000 / 500 / 110                   [1. таблиця 3.8]

Розраховую навантаження для трансформаторів першого варіанту :

 МВА

Вибираю два трансформатори одного типу:

ТДН-16000 / 110                   [1. таблиця 3.6]

Розраховую навантаження для трансформаторів другого варіанту :

  МВА

Вибираю два трансформатори одного типу:

ТРДН-25000 / 110

Дані записую в таблицю 2.1

Таблиця 2.1

Тип трансформаторів і автотрансформаторів

Sном

МВА

кВ

Uc

кВ

кВ

в-с%

в-н%

с-н%

Рх

кВт

Рк

кВт

Ціна Примітка

АТДЦТН-250000/500/110

ТДН-16000/110

ТРДН-25000/110

250

16

25

500

121

121

121

-

-

230

10,5

10,5

13

-

-

33

10,5

10,5

18,5

-

-

200

14

25

690

58

120

270

48

49


3. ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНЕ ПОРІВНЯННЯ ВАРІАНТІВ

Таблиця 3.1 Капітальні затрати

Обладнання

Ціна

тис

грн

Варіант
Перший Другий

Кількість

одиниць

штук

Загальна

ціна

тис. грн

Кількість

одиниць

штук

Загальна

ціна

тис. грн

Трансформатори :

АТДЦТН-250000/500/110

ТДН-16000/110

ТРДН-25000/110

  Комірки ВРП:

ВН

СН1

СН2

НН

376

48

66

1100

42,6

13,6

2,807

2

2

-

1

10

9

11

752

96

-

1100

426

122,4

30,9

2

-

2

1

10

9

11

752

-

132

1100

426

122,4

30,9

Всього :

2527,3 2563,3

У зв’язку з інфляцією ціни збільшуємо в 8 разів

К1=20218,4 тис.грн.

К2=20506,4 тис.грн.

Розраховую втрати електроенергії в автотрансформаторі:

WАТ


Розраховую втрати електроенергії в трансформаторах:

∆Wтр1=3939411,4 кВт∙год

∆Wтр2=4232197,2 кВт∙год

Втрати електроенергії для першої схеми:

∆W1=∆WAT+∆WT1=3669903,3+269508,1=3939411,4 кВт•год

Втрати електроенергії для другої схеми:

∆W2=∆WAT+∆WT2=3792465,5+439731,7=4232197,2 кВт•год

Розраховуємо затрати електричної схеми

Збитки рахуємо методом приведених розрахункових затрат :

З1 = рн К + В + Зб=0,12∙20218,4+2486,4+0=4912,6

Аналогічно розраховуємо затрати для другої схеми

Збитки рахуємо методом приведених розрахункових затрат :

З1 = рн К + В + Зб=0,12∙20506,4+2568,5+0=2563,5

Рн=0,12; Зб=0

Для подальших розрахунків вибираю 1 варіант.


4. ВИБІР СХЕМИ ВЛАСНИХ ПОТРЕБ І ТРАНСФОРМАТОРА ВЛАСНИХ ПОТРЕБ

Таблиця 4.1-Розрахункові і паспортні дані трансформаторів ВП 
Вид споживачів Встановлена міцність  cosφ tgφ Навантаження
одиниць кВт к-сть всього кВт

Pуст

кВт

Qуст

квар

Охолодження

АТДЦТН-250000/500/110

ТДН-16000/110

Підігрів ВВБ-330

У-110

МКП-35

КРУ-10

Опалення і освітлення ОПУ

Освіт. і вентиляція ЗРУ

Освіт.і вентиляціяОРУ-330

Компресори

Підзарядно-зарядний агрегат

 

 44,4х2

  1,5х2

  4,6х4

11,3х10

4,4х9

1х11

-

-

-

-

2х23

 

  88,8

3

18,4

113

39,6

11

30

5

10

40

   46

0,85

1

1

1

1

1

1

1

1

1

0,62

0

0

0

0

0

0

0

0

0

  75,5

2,6

18,4

113

39,6

11

30

5

10

40

46

  0,5

1,9

0

0

0

0

0

0

0

0

0

Всього 391,1 2,4

Розраховую потужність для вибору трансформатора ВП:


Вибираю два трансформатори типу 2хТН-

250/10

Рисунок 4.1- Схема власних потреб трансформатора

На підстанціях потужність в. п. вибирається по навантаженнях в. п. з коефіцієнтом навантаження і одночасності, при цьому окремо враховуємо літнє і зимове навантаження, а також навантаження в період ремонтних робіт на підстанції


5. РОЗРАХУНОК СТРУМІВ КОРОТКОГО ЗАМИКАННЯ

Рисунок 5.1 - Структурна схема підстанції

Вибираю турбогенератор:                Вибираю трансформатор:

ТВФ-63-2ЕУЗ [1. таблиця 2.1]      ТДН-80000/110[1. таблиця 3.8]

Sном=78,76 МВА                                          Sном=80 МВА

Для розрахунку малюю схему заміщення

 

Рисунок 5.2- Схема заміщення

Розраховую опори:

Xтв=0,5(Uкв-с%+Uкв-н%+Uкс-н%)=0,5(13+33-18,5)=13,75

Xтс=0,5(Uкв-с%+ Uкс-н%+Uкв-н%)=0,5(13+18,5-33)=0

Xтн=0,5(Uкв-н%+ Uкс-н% +Uкв-с%)=0,5(33+18,5-13)=19,25

Спрощую схему:

Рисунок 5.3 - Спрощена схема

Спрощую схему до точки заміщення К-1

Види струмів к. з. в початковий момент

Рисунок 5.4 - Спрощена схема точки К-1

Визначаю ударний струм

Ку=1,981                          [2. таблиця 3.7]

Визначаю аперіодичну складову струму:

Та=0,54                              [2. таблиця 3.8]

tвв=0.025c, tрз=0,01,τа=tвв+ tрз=0,025+0,01=0,035c

Іат=Іат1+Іат2=1,14 кА

Визначаю періодичну складову струму к. з.

І’ном= І’ном1+ І’ном2=5,15 кА

Визначаємо відношення:

                        

Якщо відношення більше 1, то по кривих [1. рисунок 3.26]

Іnt1=Іпо1•0,98=0,11•0,98=0,12 кА

Це віддалена точка tnt=Iпo=const

Х27=Х19+Х20+Х22=10,13

Спрощуємо схему до точки заміщення К-2

Визначаємо струм к. з. до точки К-2

Визначаємо ударний струм

Ку=1,608

іу=іу1+іу2=10,9 кА


Рисунок 5.5- Спрощена схема до точки К-2

Визначаємо аперіодичну складову струму

Та=0,22c       [2. табл. 3.8]

tвв=0,08c

tрз=0,01c    

τа=tвв+ tрз=0,08+0,01=0,09

Іат=Іат1+Іат2=10,4 кА

Визначаю періодичну складову струму:

І’ном= І’ном1+ І’ном2=23,4 кА

Визначаю відношення

                       

Це віддалені точки tnt=Iпo=const

Х28=Х24+Х22+Х20+Х19=16,69

Х29=Х24+Х23=7,72

Спрощую схему до точки К-3

Визначаю струм к. з. в початковий момент



Рисунок 5.6 - Спрощена схема точки К-3

Визначаємо ударний струм:

Ку=1,82                              [2. таблиця 3.7]

іу=іу1+іу2=26,8 кА

Визначаю аперіодичну складову струму:

Та=0,05                  [2. табл. 3.8]

tвв=0.1

tрз=0,01

τа=tвв+ tрз=0,1+0,01=0,11

Іат=Іат1+Іат2=13,1 кА

Визначаю періодичну складову струму в момент часу t

І’ном= І’ном1+ І’ном2=257,8 кА

Визначаю відношення:

                          

Ця точка віддалена tnt=Iпo=const

Таблиця 5.1- Розраховані струми к. з. в точках

Точки

к-з

Іпо, кА

іу, кА

іат, кА

Іпт, кА

К-1

К-2

К-3

0,87

4,8

10,4

2,4

10,9

26,8

1,14

10,4

13,1

0,87

4,8

10,4


6. ВИБІР ЕЛЕКТРИЧНИХ АПАРАТІВ І СТРУМОПРОВІДНИХ ЧАСТИН ДЛЯ ЗАДАНИХ КІЛ

a.  Вибір вимикачів і роз’єднувачів на 500 кВ

Таблиця 6.1- Розрахункові паспортні дані

N

п/п

Умова вибору Розрахункові дані Паспортні дані
Вимикача Роз’єднювача

1

2

3

4

5

6

7

Uдоп≤Uн

Імах≤Іном

Іnt≤Івідк

іат≤Іамах

Іпо≤Іпр.ск

іу≤іпр.ск

Вк≤І2tт

2500 кВ

289 А

0,87 кА

1,14 кА

0,87 кА

2,4 кА

946 кА2с

500 кВ

2000 А

35,5 кА

20,1 кА

40 кА

102 кА

4800 кА2с

500 кВ

3200 А

-

-

-

160 кА

7938 кА2с

Визначаю номінальний струм:

Вибираю вимикач і роз’єднювач:

ВВБ-500Б-35,5/2000         [1. таблиця 5.2]

РНД-500-1/3200У1            [1. таблиця 5.5]

Вибір вимикачів і роз’єднувачів на 110

Таблиця 6.2

N

п/п

Умова вибору Розрахункові дані Паспортні дані
Вимикача Роз’єднювача

1

2

3

4

5

6

7

Uдоп≤Uн

Імах≤Іном

Іnt≤Івідк

іат≤Іамах

Іпо≤Іпр.ск

іу≤іпр.ск

Вк≤І2tт

110 кВ

1312 А

4,8 кА

10,4 кА

4,8 кА

10,9 кА

2,7 кА2с

110 кВ

2000 А

40 кА

13 кА

40 кА

102 кА

4800 кА2с

110 кВ

2000 А

-

-

-

100 кА

120 кА2с

Розраховуємо номінальний струм

Вибираю вимикач і роз’єднувач

ВВУ-110Б-40/2000У1                                  [1. таблиця 5.2]

РНДЗ1-110/2000У1

Вибір вимикачів на 10 кВ

Таблиця 6.3

N

п/п

Умова вибору Розрахункові дані Паспортні дані

1

2

3

4

5

6

7

Uдоп≤Uн

Імах≤Іном

Іnt≤Івідк

іат≤Іамах

Іпо≤Іпр.ск

іу≤іпр.ск

Вк≤І2tт

10 кВ

924 А

10,4 кА

13,1 кА

10,4 кА

26,8 кА

23,8 кА2с

10 кВ

1000 А

40 кА

7,07 кА

55 кА

128 кА

6979 кА2с

Вираховую максимальний струм

 

Вибираю вимикач

ВЭМ-10Э-1000/20У3                      [1. таблиця 5.2]

b.  Вибір трансформаторів струму і напруги на 500 кВ

Таблиця 6.4- Розрахункові і паспортні дані

N

п/п

Умова вибору Розрахункові дані Паспортні дані

1

2

3

4

5

6

Uдоп≤Uн

Імах≤Іном

іу≤ідоп

Вк≤І2tт

Z2≤Z2ном

Клас точності

500 кВ

289 А

2,4 кА

946 кА2с

7,84 Ом

0,5

500 кВ

1000 А

180 кА

4624 кА2с

30 Ом

0,5

Навантаження трансформатора струму

Таблиця 6.5

N

п/п

Прилад Тип Навантаження
А В С

1

2

3

4

5

Амперметр

Ватметр

Варметр

Ліч. активної енергії

Ліч. реактивної енергії

Э335

Д335

Д335

САЗ-И670

СР-И676

0,5

0,5

0,5

2,5

2,5

0,5

-

-

-

2,5

0,5

0,5

0,5

2,5

2,5

Всього 6,5 3 6,5

Страницы: 1, 2


© 2010 Реферат Live