Выбор количества, тип и мощности силовых трансформаторов

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине «Электропитающие системы и электрические сети»

(наименование дисциплины)

на тему «Проектирование двухтрансформаторной понижающей подстанции»

Специальность 140211 ЭС

(код, наименование)

Автор проекта ___________ _____________________________

(инициалы, фамилия) (подпись, дата)

Группа_ЭС- В

Руководитель проекта______Н. В. Хорошилов__________________________

(инициалы, фамилия) (подпись, дата)

Проект защищен__________________

(дата)

Оценка________________

Члены комиссии___________________________________________________

(подпись, дата) (инициалы, фамилия)

_________________________________________________________________

(подпись, дата) (инициалы, фамилия)

_________________________________________________________________

(подпись, дата) (инициалы, фамилия)

Курск, 2014г.

Реферат

Объем работы составляет 42 страницы, 28 таблиц, 27 иллюстраций, 2 приложения, 2 чертежа формата А1, для её выполнения использовалось 15 источников.

Объектом проектирования является ответвительная двухтрансформаторная подстанции

Цель курсового проекта является моделирование подстанции обеспечивающей качественное и надежное электроснабжение потребителей.

Курсовой проект состоит из пяти частей .

Выбор силового трансформатора.

Расчет токов короткого замыкания и их ограничение .

Разработка главной схемы подстанции.

Выбор и проверка электрических аппаратов, кабелей и электроизмерительных приборов.

Разработка конструкции ПС.

Проектируемая подстанция разработана в соответствии с действующими нормами и правилами.

Оглавление

Перечень принятых сокращений. 5

Введение. 6

1.Выбор количества, тип и мощности силовых трансформаторов. 7

2. Расчет токов короткого замыкания и их ограничение. 11

2.1. Расчет токов короткого замыкания. 11

2.2 Определение необходимости ограничения тока КЗ. 15

3. Разработка главной схем подстанции. 16

3.1. Выбор структурной схемы и основных характеристик подстанции. 16

3.2. Разработка главной схемы подстанции. 17

3.2.1. Разработка схемы высшего напряжения. 17

3.2.2. Разработка схемы низшего напряжения. 18

3.3. Выбор вида оперативного тока. 19

3.4. Выбор трансформатора собственных нужд. 20

3.5 Выбор схемы питания трансформаторов собственных нужд. 21

4.Выбор и проверка электрических аппаратов кабелей и электроизмерительных приборов. 22

4.1Выбор и проверка оборудования на стороне ВН. 22

4.1.1.Выбор разъединителей. 22

4.1.2Выбор выключателей на стороне ВН.. 22

4.1.3. Выбор ОПН.. 23

4.1.4. Выбор трансформаторов тока. 23

4.2. Выбор и проверка оборудования на стороне НН. 23

4.2.1. Выбор выключателей. 24

4.2.2. Выбор ОПН.. 24

4.2.3. Выбираем ТТ. 25

4.2.4.Выбор трансформатора напряжения. 26

4.2.5 Выбор кабеля для питания потребителей 10 кВ. 26

4.2.6. Выбор приводов коммутационных аппаратов. 27

5.Разработка конструкции ПС. 28

Заключение. 30

Список использованных источников. 31

Перечень принятых сокращений

ВЛ – воздушная линия электропередачи;

ВН – высшее напряжение;

ГН – график нагрузки;

ОРУ – открытое распределительное устройство;

КЗ – короткое замыкание;

КЛ – кабельная линия;

КРУН – комплектное распределительное устройство наружней установки;

НН – низшее напряжение;

ОПН – ограничитель перенапряжений нелинейный;

ОПУ – общеподстанционный пункт управления;

ПАВ – послеаварийный режим;

ПС – понижающая трансформаторная подстанция;

РПН – устройство регулирования напряжения под нагрузкой;

РУ – распределительное устройство;

СЗА – степень загрязнения атмосферы;

ТН – трансформатор напряжения;

ТСН – трансформатор собственных нужд;

ТТ – трансформатор тока.

Введение

Современные предприятия строятся с высокой степенью автоматизации, что требует обеспечения высокой надежности и качества электроснабжения с целью исключения возможности срыва технологического процесса.

Большая протяженность распределительных сетей, нерациональное использование напряжения, отсутствие резервирования снижает надежность электроснабжения.

В настоящее время различными объединениями и институтами разработаны и серийно выпускаются достаточно большой перечень оборудования, устройств и приборов для технического перевооружения электрических сетей и их автоматизации. Это позволяет энергосистемам широко внедрять мероприятия по решению вопроса надежности электроснабжения с использованием коммутационной секционирующей аппаратуры, обеспечивающей резервирование линий от независимых источников питания и являющихся основой для автоматизации управления электрическими сетями.

Энергоснабжающие организации постоянно проводят технические мероприятия по повышению надежности работы оборудования и уменьшению аварийности в направлениях: повышение технического состояния электрических сетей и совершенствование схем электроснабжения, сокращения протяженности линий распределительных сетей 10 кВ.

Темой курсового проекта является проектирование ответвительной понижающей подстанции 35/10 кВ. Строительство новой подстанции позволит максимально приблизить высшее напряжение 35 кВ к потребителям электроэнергии, распределительные сети будут иметь минимальную протяженность.

Выбор количества, тип и мощности силовых трансформаторов

При проектировании ПС выбор мощности силовых трансформаторов делают с расчетом систематических нагрузок и аварийных перегрузок по ГОСТ 14209-97.

1. Приближенный выбор по аварийной перегрузке.

а) вычисляем расчетную мощность трансформатора по формуле

,МВА (1.1)

где – заданная максимальная нагрузка, МВт,

– коэффициент участия в максимальной нагрузке потребителей I,II и III категорий,

– коэффициент мощности,

– количество трансформаторов на ПС,

– коэффициент аварийной перегрузки, равный 1,4;

б) округляем расчетную мощность трансформатора до ближайшего стандартного номинального значения =10 МВА

2. Расчет графика нагрузки для нормального режима.

рис.1.1. График нагрузки.

График нагрузки (ГН) для нормального режима, необходимо выразить в именованных единицах полной мощности, учитывая, что 100% соответствуют максимальной полной нагрузке, вычисляемой по формуле:

(1.2)

Таблица 1.

Так как отсутствуют потребители I категории, то необходимость в резерве отсутствует и пересчет графика нагрузки не требуется.

Рис. 1.2. Суточный график нагрузок

Вычислить эквивалентную нагрузку в зоне максимальных нагрузок послеаварийного режима для силового трансформатора можно по формуле:

(1.3)

где – нагрузки в МВА на различных ступенях ГН продолжительностью,

соответственно в зоне максимальных систематических нагрузок послеаварийного режима .

На графике нагрузки наносится горизонтальная прямая с ординатой, равной . Определить продолжительность аварийной перегрузки h_a, отметив ее на графике нагрузки.

В этом случае при вычислении учитываются все участки максимальной

нагрузки послеаварийного режима, а продолжительность аварийной перегрузки h_a определяется как сумма интервалов времени на отдельных участках ГН: , 17ч.

Вычислить эквивалентную нагрузку в зоне начальной нагрузки послеаварийного режима для силового трансформатора по формуле:

МВА. (1.4)

где – нагрузки на различных ступенях суточного ГН продолжительностью соответственно,

в зоне начальной нагрузки послеаварийного режима.

Вычислить расчетные коэффициенты:

, (1.5)

. (1.6)

Так как , то увеличивать номинальную мощность силового трансформатора до следующей стандартной величины не требуется.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: