Курсовая работа (т): Строительство новой районной электрической станции установленной мощностью 2500 МВт

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Рассмотрим ОРУ 220 кВ. Примем условие, что линии нагружены практически равномерно:

Рисунок 3.3.1 Перетоки мощности на участках сборных шин в нормальном режиме

Максимальные перетоки мощности возникают от D к автотрансформатору. Расчетный ток рассчитывается для максимально загруженного участка по Smах:


Для каждой фазы шин выберем два сталеалюминевых провода марки АС 500/64 с номинальным сечением 500 мм2 и допустимым I -

Произведём проверку сборных шин РУ 220 кВ на термическую стойкость при коротком замыкании. Эта проверка состоит в следующем: необходимо сравнить t проводов в момент отключения КЗ с допустимой t. (для сталеалюминевых шин - 2000).

Начальную t проводов найдем по формуле, приведенной ниже:


По рисунку 3.3.2. [1] определим начальное значение удельного теплового импульса:


Рисунок 3.3.2 Кривые для определения величины Ак

Конечное значение теплового импульса рассчитаем:


По кривым зависимости Jн от Ак определим конечную температуру: Jк= 65°С<200°С; следовательно, провода сборных шин РУ 220 кВ удовлетворяют условию проверки на термическую стойкость.

Выбор ошиновки шин. Выбор сечения производится по экономической плотности тока, которая зависит от вида проводника и числа часов использования максимальной нагрузки в год.

Экономическое сечение определим ниже:

Применяем для ошиновки сталеалюминевые провода АС-1000/56 по 2 провода на фазу, сечением 1000мм2.

Проверим сборные шины на термическую стойкость:


Определим начальное значение удельного теплового импульса по рисунку 3.3.2 [3]:


Расчёт конечного значения теплового импульса приведен ниже:


Выборка проводов сборных шин ОРУ 500кВ.

Примем условие, что линии нагружены практически равномерно:

Рисунок 3.3.3 Перетоки мощности на участках сборных шин в нормальном режиме

Расчетный ток Iраб. форс. определяется для наиболее загруженного участка по максимальной мощности перетока Smах по выражению ниже:


Выберем для каждой фазы шин два сталеалюминевых провода марки АС-400/18 с номинальным сечением 400 мм2 и допустимым током

Произведем проверку сборных шин РУ 500 кВ на термическую стойкость при коротком замыкании. Проверка аналогична для шин РУ 220 кВ:

Начальную t проводов найдем по формуле, приведенной ниже:


По рисунку 3.3.2 [1] определим начальное значение удельного теплового импульса:


Конечное значение теплового импульса рассчитаем:

Выбор ошиновки шин. Выбор сечения производится по экономической плотности тока, зависящей от вида проводника и числа часов использования годовой максимальной нагрузки.

Экономическое сечение определим ниже:


Применяем для ошиновки сталеалюминевые провода АС-600/72 по 2 провода на фазу.

Проверим сборные шины на термическую стойкость:


Определим начальное значение удельного теплового импульса по рисунку 3.3.2 [3]:


Расчёт конечного значения теплового импульса приведен ниже:

3.4 Выбор измерительных трансформаторов тока

Измерительные ТТ служат для преобразования значений первичного тока до значений, наиболее подходящих для подключения измерительных приборов, реле защиты. Выборку трансформатора тока производим по справочной литературе [1].

Трансформаторы тока выбирают по напряжению первичной цепи, номинальному току и по виду защиты.

Для РУ 220 кВ с учётом исходных условий выберем трансформатор ТВТ220-I-4000/5, имеющим следующие параметры:

Номинальный вторичный ток = 5 А.

Класс точности = 1.

Кратность тока = 25.

Таблица 3.4.1 Данные ТТ ТВТ-220-I-4000/5 для РУ 220кВ

Расчетные величины

Каталожные данные трансформатора

Условия выбора

 

Uуст

220

220

Uуст£ Uн

 

Iмакс

I1н

3,2

Iраб.Форс £ Iдл.н

 

Bк.расч

Bк.дов

700

Bк£ Iт 2 .tт

 

,Ом0,87,Ом13= 1,17 < 1,2








Таблица 3.4.2 Мощности, потребляемые каждым прибором в цепи ТТ

Прибор

Тип прибора

Нагрузка фаз



А

В

С

Амперметр

Э-335

0,5

-

-

Ваттметр

Ц-42303

0,5

-

0,5

Варметр

Ц-42308

0,5

-

0,5

счетчик активной энергии

Меркурий-233А

2,5

-

2,5

счетчик реактивной энергии

Меркурий-233АR

-

2,5

2,5

мощность прибора


4

2,5

4,5


По классу точности трансформатор можно проверить по выражению:


Где - переходное сопротивление контактов (0,1 Ом)


Допустимое сечение кабеля:


К установке выберем кабель АВВГ с номинальным сечением 5

Сопротивление выбранного кабеля определим:


Следовательно, условие по классу точности выполняется.

Для РУ 500 кВ с учётом исходных условий выберем трансформатор ТВТ 500 - I - 1500/1 04, имеющим следующие параметры:

Номинальный вторичный ток = 1 кА.

Класс точности = 3.

Кратность тока = 14,4.

Таблица 3.4.3 Данные ТТ ТВТ-500 - I - 1500/1 для РУ 500 кВ

Расчетные величины

Каталожные данные трансформатора

Условия выбора

 

Uуст

500

500

Uуст£ Uн

 

Iмакс

I1н

1

Iраб.Форс £ Iдл.н

 

Bк.расч

Bк.дов

85

Bк£ Iт 2 .tт

 

,Ом0,87,Ом0,9Z2p £ Z2н= 1,17 < 1,2








По классу точности трансформатор можно проверить по формуле:


Где - переходное сопротивление контактов (0,1 Ом)


Допустимое сечение кабеля:


К установке выберем кабель АВВГ с номинальным сечением 5

Сопротивление выбранного кабеля определим:


Следовательно, условие выполняется.

3.5    Выбор измерительных трансформаторов напряжения

Выбор и проверка трансформатора напряжения производим по его суммарной нагрузке, которая определяется по подключенным приборам, по классу точности, мощности на низкой стороне [1]. Тип ТН выбирается в зависимости от его назначения.

Производим выбор трансформаторов напряжения для установки на РУ 220 кВ. Приборы, которые подключены к ТН, занесены в таблицу 3.5.1.

Таблица 3.5.1 Суммарная нагрузка подключенных приборов

Место установки и перечень приборов       Тип прибора       ,

ВАЧисло о обмотокCos φSin φЧисло п приборов P, ВтQ, ВАр







 

Ваттметр

Ц-42303

1,5

2

1

0

2

6

-

Варметр

Ц-42308

1,5

2

1

0

2

6

-

Счетчик активной энергии

Меркурий-233АR

2

2

0,35

0,94

2

3,04

7,4

Вольтметр

Э-8033

2

1

1

0

1

2

-

Частотомер

В-80

7

1

1

0

1

7

-

Осциллограф

-

10

1

1

0

1

10

-

Счетчик реактивной энергии

Меркурий-233АR

3

2

0,35

0,94

1

2,28

5,55

Итого

-

-

-

-

-

-

38,2

12,5


Ниже рассчитана суммарная потребляемая мощность:


Произведём выборку трансформатора напряжения типаоЗНОГ-220-У1 с справочными параметрами: = 220кВ,В, напряжение дополнительной вторичной обмотки: = 100В, в классе точности 0,5: 400 ВА, схема соединения обмоток / /.

Т.к. мощность ТН = 400ВА, что больше расчетной мощности = 38,5 ВА, то выбранный трансформатор подходит к установке на станции.

Таблица 3.5.2 Выборка трансформатора напряжения

Расчетные величины

Каталожные данные выключателя (тип)

Условия выбора

220

220

Uуст£ Uн

____

0,5

В зависимости от назначения

37,5

400

S2£ S2н

Произведём выборку трансформаторов напряжения для РУ 500 кВ. Выбираем трансформатор напряжения типа ЗНОГ-500-83У3 с параметрами: = 500кВ,В, напряжение дополнительной вторичной обмотки: = 100В, в классе точности 0,5: 400 ВА, схема соединения обмоток / /.

Т.к. мощность Т.Н. = 400ВА, что больше расчетной мощности = 38,5 ВА, значит, выбранный ТН подходит к установке на станции.

Таблица 3.5.2 Выбор трансформатора напряжения

Расчетные величины

Каталожные данные выключателя (тип)

Условия выбора

500

500

Uуст£ Uн

____

0,5

В зависимости от назначения

37,5

400

S2£ S2н


3.6    Выбор ОПН

Источник: https://www.bibliofond.ru/detail.aspx?id=871040