Электрооборудование электрических станций, сетей и систем

 

Таблица 13 Вторичная нагрузка трансформатора напряжения автотрансформатора связи на РУ СН 110 кВ

Цепь	Приборы	S, обмот	число обмоток	Cos φ	Sin φ	число присоединений	кол-во	Общая потребляемая мощность
								Р. Вт	Q.Bap
AT на CH	Ваттметр	2	2	1	0	1	1	4	0
	Варметр	2	2	1	0	1	1	4	0
ЛЭП	Варметр	2	2	1	0	13	1	52	0
	Ваттметр	2	2	1	0	13	1	52	0
	Счётчик активной энергии	3	2	0,38	0,925	13	1	29,64	72.15
	Счётчик реактивной мощности	3	2	0,38	0,925	13	1	29,64	72,15

 

 

 

 

Продолжение таблицы 13

 

	Вольтметр	2	1	1	0	1	1	2	0
	Вольтметр	10	1	1	0	1	1	10	0
Сборные	Вольтметр	2	1	1	0	1	2	4	0
шины	Ваттметр	2	2	1	0	1	1	4	0
	Частотомер	2	1	1	0	1	1	2	0
	Частотомер	2	1	1	0	1	2	4	0
Итого:								197,28	144,3

 

Окончательно для цепи AT связи на ОРУ ВН 220кВ выбираем

измерительный трансформатор  напряжения типа

Окончательно для цепи AT связи на ОРУ СН 110кВ выбираем измерительный трансформатор напряжения типа

 

4.5 Выбор токоведущих  частей

4.5.1 Выбор сборных шин

Выбор сборных шин 220 кВ. Так как сборные шины по экономической  плотности тока не выбираются, принимают  сечение по допустимому току при  максимальной нагрузке на шинах, равной току наиболее мощного присоединения, в данном случае блока генератор-трансформатор.

I_max - S_{H г} /(1,71 0,95 U_H)

l_max =588,2/(1,71 0,95-220)=1,64 кА

По таблице справочника [ 2., с 428] принимают провод 4хАС- 185/24. q=187 мм², d =18,9 мм², I_доп =4x520 А= 2080 А

Проверка на коронирование:

1. Начальное значение  критической напряженности электрического  поля:

0,299

Е₀= 30,3т*(1+0,299/√0,945)

т - коэффициент, учитывающий  шероховатость материала провода (для многопроволочных проводов т =0,82), r₀ - радиус провода, см. r₀= 18,9 мм = 0,945 см

Е₀ =30,3 0,82*(1+0,299/√0,945) =32,2 кВ/см

 

 

 

 

2. Напряженность электрического  поля около поверхности расщепленного  провода

E=k*0,354*U/n*ro*lg; где

к- коэффициент, учитывающий  число проводов в фазе

к= 1+З√12ro/a=1+З√0,945/40=1,1

а = 40 см

r_экв = √ro * a = √0.945 *40 = 6,1 см

Дср =1,26*Д= 1,26*450 = 567 см

Е= 28,48 кВ/см

Согласно условиям проверки на коронирование

1,07Е≤0,9Е₀

1,07 29,48≤0,9 32,2

1,07 -29А8=29кв/см

29≤31,5

 

4.5.2 Выбор изоляторов

Изоляторы на РУ предназначены  для крепления токоведущих частей и для изоляции от токоведущих  частей электроустановки других элементов  и конструкций нормально не находящихся  под напряжением.

Для ОРУ рекомендуются  гирлянды изоляторов из стеклянных или  же ПК чашечек по учебнику [1., с. 226], и  по справочнику [2., с. 228]

Окончательно выбираем для РУ ВН 220 кВ изоляторы типа ЛПС-6 в количестве 13 штук

Окончательно выбираем для РУ СН 110 кВ изоляторы типа ЛПС-6 в количестве 7 штук

 

4.5.3 Выбор аппаратов для защиты оборудования РУ от перенапряжений

В качестве основных средств  защиты трансформаторов от перенапряжений применяются вентильные разрядники типа РВС, РВМ. Смотри учебник [1., с. 81] и  справочник [2., с.364]

В настоящее время рекомендуется  использовать более эффективные  средства защиты от перенапряжений - ограничители перенапряжений (ОПН). Смотри справочник [2., с. 366]

Для защиты электроаппаратов напряжением 220 кВ применяются разрядники типа РВМГ - 220 МУ1

Для защиты электроаппаратов напряжением 110 кВ применяются разрядники типа РВМГ -110 МУ1

 

 

 

 

 

5 Выбор главной схемы

Гпавная схема электрических  соединений электростанции (подстанции) - это совокупность основного электрооборудования (генераторы, трансформаторы, линии), сборных  шин, коммутационной и другой первичной  аппаратуры со всеми выполненными между  ними соединениями.

Выбор главной схемы  является определяющим при проектировании электрической (подстанции), так как  он определяет полный состав элементов  и связей между ними.

На чертеже главной  схемы изображаются в однолинейном исполнении при отключенном положении  всех элементов установки.

Перед разработкой главной  схемы необходимо принять и разработать  схемы РУ.

Для ОРУ 220 кВ.

Принимаем схему две  рабочих системы с обходной системой сборных шин. При этом, так как  количество присоединений равно 11, согласно ИТП принимаем секционирование  обеих рабочих систем шин. На каждом секционировании применяем ШСОВ. Достоинством данной схемы является то, что обходная система шин с  обходным выключателем предназначена  для замены выключателя любого присоединения  без перерыва питания.

Для РУ 110 — 220 кВ с большим  числом присоединений применяется  схема с двумя рабочими и обходной системами шин с одним выключателем на цепь. Как правило, обе системы  шин находятся в работе при  соответствующем фиксированном  распределении всех присоединений. Такое распределение присоединений  увеличивает надежность схемы, так  как при КЗ на шинах отключаются  шиносоединительный выключатель и  только половина присоединений. Если повреждение  на шинах устойчивое, то отключившиеся  присоединения переводят на исправную  систему шин. Перерыв электроснабжения половины присоединений определяется длительностью переключений. Рассмотренная  схема рекомендуется для РУ 110—220 кВ на стороне ВН и СН подстанций при числе присоединений.

5.1 Выбор конструкции  РУ

Различают распределительные  устройства внутренние и наружные. В устройствах первого вида аппараты размещены в зданиях и, следовательно, защищены от атмосферных осадков, ветров, резких изменений температуры, а  также от пыли, морской соли. Вредных  химических агентов в воздухе. В  наружных устройствах аппараты установлены  вне зданий и, следовательно, подвержены воздействию атмосферы и содержащихся в воздухе вредных веществ

Заключение

 

Целью данного  курсового проекта является систематизация и закрепление теоретически полученных знаний и практических умений по общеобразовательным  и специальным дисциплинам. К  ним относятся : «Электрооборудование электрических станций, сетей и  систем», «Экономика отрасли», «Эксплуатация  электрооборудования», а также «Математика».

В ходе проектирования был произведен расчёт электрической  части КЭС -1730 МВт. В основу расчета  входило: выбор схем выдачи электроэнергии, выбор силовых трансформаторов, расчет технико- экономического сравнения  вариантов схем, расчет токов короткого  замыкания, выбор выключателей и  разъединителей, выбор токоведущих  частей, выбор главной схемы ОРУ.

В дальнейшем при  проектировании рекомендуют использовать выключатели типа ВВЦ - 220 Б-40/2000ХЛ1 и  типа ВВБК-110Б- 50/3150У1, а также разъединители  типа и РНДЗ-2-220/2000ХЛ1 и типа РНДЗ-2-110У/3200У1. Трансформаторы тока типа ТФЗМ-220Б-И- 11 и типа ТФЗМ-110Б-1-У1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Перечень принятых сокращений.

1.КЭС - конденсационная электрическая станция

2.ОРУ - открытое распределительное  устройство

3.ЛЭП - линия электропередачи

4.ТСН - трансформатор  собственных нужд

5.ПрТСН - пускорезервный  трансформатор собственных нужд

6.ВН - высокое напряжение

7.СН - средне напряжение

8.НН - низкое напряжение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы.

 

1.Л. Д. Рожкова, B.C. Козулин Электрооборудование станций и подстанций, М., Энергоатомиздат, 1987.-648 с.

2. Б.Н. Неклепаев, И.  П. Крючков Электрическая часть  электростанций и подстанций (справочные  материалы для курсового и  дипломного проектирования), М. Энергоатомиздат, 1989 -608 с.

3.Справочник по электроснабжению  промышленных предприятий. Под  общ. ред. А. А. Фёдорова и  Г.В. Сербкновского. Кн. 2. Технические  сведения об оборудовании. М. Энергия, 1974.-528 с.

4.В.А. Боровиков, В.К.  Косарев, Г.А. Ходот Электрические  сети энергетических систем, П., Энергия, 1971.-392 с.

5.К.Ф. Степанчук, Н.А.  Тимяков Техника высоких напряжений, Высш. Школа, 1982.-367 с.

6.Правила устройства  электроустановок.

7.Нормы технического  проектирования тепловых, электрических  станций и тепловых сетей., М.  Минэнерго СССР,1980.

8.Методические указания  по оформлению курсовых и дипломных  проектов, ТУЭТ, 2000.

9.Руководство по эксплуатации. Выключатели вакуумные серии ВВ /TEA 674152, 003. РЭ, Предприятие «Тарида электрик», «отделение вакуумных выключателей», 2002.-28 с.

10.Руководство по эксплуатации. Выключатели элегазовые серии  ВГТ, 2003.-114 с.

11.Выключатели элегазовые cepuuVF. Техническое описание и инструкция по эксплуатации., ООО «АББ Мосэлектрощит.», 1997.28 с.

12. Выключатель элегазовый  ВГБЭ-35 Паспорт, М., 1991.-8 с.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 14 Итоги выбора аппаратов и ТВЧ

 

Цепи	Un кВ	Imax	Q	Qs	ТА	TV	ТВЧ	Изолято ры	Разряди UKU
ЛЭП связи с ЭС	220	0,57	ВВБ-220Б- 31.5/2000У1	РНД3.2- 220/1000У1	ТФЗМ2 20БП1У1	-	-	ЛПС- 6/13	РВМГ- 220МУ1
АТсвязи на 220 кВ	220	1.02	ВВД-220Б- 40/2000ХЛ1	РНД3.2- 220/2000ХЛ1	ТФЗМ 22011	зном -15 (18)	АС-4- 185/24	ЛПС- 6/13	РВС- 220МУ1
А Т связи на 110 кВ	110	1.025	ВВБК- 110Б- 50/3150У1	РНДЗ-2- 110У/3200У1	ТФЗМ1 10Б-1- У1	зном - 6(10)	АС-4- 185/24	Л ПС-6/7	РВС- 110 МУ1
Блок 500 МВт на 220 кВ	220	1.6	ВВБ-220Б- 31,5/2000У1	РНДЗ-2- 220/2000У1	TLLIB- 24- 24000/5	-	-	ЛПС- 6/13	РВМГ- 220МУ1
Блок 110 МВт на 220 кВ	220	0.38	ВВБ-220Б- 31.5/2000У1	РНДЗ-2- 220/2000У1	TLUB- 15Б- 8000/5/5	-	-	ЛПС- 6/13	РВМГ- 220МУ1
Блок 400 МВт на 110 кВ	110	2.6	ВВБК- 110Б- 50/3150У1	РНДЗ-2- 110/3200У1	ТШВ- 24- 24000/5	-	-	Л ПС-6/7	РВМГ- 110МУ1
Блок 110 МВт на 110 кВ	110	0,76	ВВБМ-110Б- 31.5/2000У1	РНДЗ-2- 110/1000У1	ТШВ- 15Б- 8000/5/5	-	-	ЛПС-6/1	РВМГ- 110МУ1
Цепь А Т  связи на 38.5кВ	38.5	0.48	ВВУ-35А- 40/2000У1	РВЗ-2- 35/1000УЗ	ТФЗМЗ 5Б1	-	-	-	-
ЛЭП на потреби  тель РУВН- 220кВ	220	0,60	ВВБ-220Б- 31.5/2000У1	РНДЗ-2- 220/630Т1	ТФЗМ2 20Б1НХ Л1	-	-	ЛПС- 6/13	РВМГ- 220МУ1
Для цепи потреби телей на 11ОкВ	110	0,22	ВВБМ-110Б- 31.5/2000У1	РНДЗ-2- 110/630Т1	ТФЗМ1 10Б-1У1	-	-	ЛПС-6/7	РВМГ- 110МУ1