5.4 Определение значений полного суммарного сопротивления в точках короткого замыкания на стороне 10 кВ
5.4.1 Определение значения полного эквивалентного сопротивления со стороны низкого напряжения трансформатора Т1:
Ом
5.4.2 Определение значения полного эквивалентного сопротивления подстанции на шинах 10кВ (в точке К4):
Ом
Ом
5.4.3 Определение значения полного суммарного сопротивления подстанции на стороне 10 кВ (в точке К5):
5.5 Определение значений полного суммарного сопротивления в точках короткого замыкания на стороне 35 кВ
5.5.1Определение значения полного эквивалентного сопротивления со стороны среднего напряжения трансформатора Т1:
Ом
5.5.2 Определение значения полного эквивалентного сопротивления подстанции на шинах 35 кВ (в точке К2):
Ом
Ом
5.5.3 Определение значения полного суммарного сопротивления подстанции на стороне 35 кВ (в точке К3):
Ом
5.5.4 Определение значений полного сопротивления в точке короткого замыкания на стороне 110кВ:
Ом
5.6 Определение значения тока трехфазного короткого замыкания на проектируемой подстанции
Значение тока трехфазного короткого замыкания определяем по формуле:
(5.6)
где: U-напряжение в точке короткого замыкания (В):
Z-полное сопротивление в точке короткого замыкания (Ом):
5.6.1 Определяем значение тока трехфазного короткого замыкания в точке К1:
А
5.6.2 Определяем значение тока трехфазного короткого замыкания в точке К2:
А
5.6.3 Определяем значение тока трехфазного короткого замыкания в точке К3:
А
5.6.4 Определяем значение тока трехфазного короткого замыкания в точке К4:
А
5.6.5 Определяем значение тока трехфазного короткого замыкания в точке К5:
А
5.7 Определение значения ударного тока трехфазного короткого замыкания на проектируемой подстанции
Ударный ток трехфазного короткого замыкания определяем по формуле:
(5.7)
где: Iк-ток короткого замыкания (А);
kу-ударный коэффициент равный 1,8 для подстанций с высшим напряжением 110кВ; [2]
5.7.1 Определяем значение ударного тока трехфазного короткого замыкания в точке К1:
A
5.7.2 Определяем значение ударного тока трехфазного короткого замыкания в точке К2:
A
5.7.3 Определяем значение ударного тока трехфазного короткого замыкания в точке К3:
A
5.7.4 Определяем значение ударного тока трехфазного короткого замыкания в точке К4:
A
5.7.5 Определяем значение ударного тока трехфазного короткого замыкания в точке К5:
A
5.8 Определение значения теплового действия тока трехфазного короткого замыкания на проектируемой подстанции
Учитывая что проектируемая подстанция питается от централизованной энергосистемы и короткие замыкания, происходящие на ней, находятся на удаленных участках от источника, тепловой импульс тока трехфазного короткого замыкания определяем по формуле:
(5.8)
где: Iк-ток короткого замыкания (кА);
tрз- время срабатывания релейной защиты
tрз=0,1 при 35...110 кВ;
tрз=0,15 при 0.4...10 кВ;
Ta- время затухания апериодической составляющей тока трехфазного КЗ
Ta=0,04 при 35...110 кВ;
Ta=0,04 при 0.4...10 кВ;
5.8.1 Определяем значение теплового импульса тока трехфазного короткого замыкания в точке К1:
5.8.2 Определяем значение теплового импульса тока трехфазного короткого замыкания в точке К2:
5.8.3 Определяем значение теплового импульса тока трехфазного короткого замыкания в точке К3:
5.8.4 Определяем значение теплового импульса тока трехфазного короткого замыкания в точке К4:
5.8.5 Определяем значение теплового импульса тока трехфазного короткого замыкания в точке К5:
Результаты расчета токов короткого замыкания сведены таблицу 5.1.
Таблица 5.1.
Результаты расчета токов короткого замыкания
|
Точка короткого зам-ния. |
Номинальное напряжение в точке к.з. Uн (кВ) |
Ток трехфазнго к.з. Iк (А) |
Ударный ток к.з. i у (кА) |
Тепловой импульс тока к.з. Bк (кАІс) |
|
1 |
110 |
3244,8 |
8,259 |
1,47 |
|
2 |
35 |
3583,9 |
9,0314 |
1,79 |
|
3 |
35 |
844,9 |
2,1291 |
0,1 |
|
4 |
10 |
12796 |
32,245 |
31,1 |
|
5 |
10 |
933,8 |
2,353 |
0,16 |
6. Выбор и проверка оборудования подстанции
Выбор и проверку оборудования подстанции выполняем на основе произведенного в разделе 5 расчета токов короткого замыкания результаты которого сведены в таблицу 5.1.
6.1 Выбор источника оперативного тока и трансформаторов собственных нужд подстанции
6.1.1 Для дистанционного управления (отключения, включения) выключателями, в том числе автоматического отключения их релейной защитой, а также действия различных вспомогательных реле, устройств автоматики, аппаратуры сигнализации, обогрева шкафов КРУН, освещения подстанции и т.п. требуются источники энергии, которые называются источниками оперативного тока. Так как проектируемая подстанция подключена к сети с напряжением на высокой стороне 110 кВ рекомендуется применять переменный оперативный ток.
Производим выбор источников оперативного тока.
6.1.2 Тансформаторы собственных нужд подстанции устанавливаются на стороне 10 кВ и подключаются до вводного выключателя 10 кВ, что позволяет иметь оперативный ток при отключенной системе сборных шин 10 кВ.
6.1.3 Определим мощность трансформаторов собственных нужд и выберем марку трансформатора.
Мощность трансформатора собственных нужд зависит от количества и мощности его потребителей.
На подстанции к потребителям собственных нужд относятся: обогрев шкафов КРУН, освещение подстанции, подогрев приводов разъединителей, отделителей и короткозамыкателей и другие устройства.
Состав потребителей собственных нужд представлен в таблице 6.1; взято из однолинейной схемы и данных “Службы подстанций” ДОАО “Костромаэнерго”.
Для определения мощности трансформаторов собственных нужд необходимо определить суммарную мощность потребителей собственных нужд.
Определим суммарную мощность потребителей:
Sсн =78+43,8+5+3+6,5+9+23+36+9,4+9+12+10,6 = 245,9 кВА
Так как на подстанции установлено два трансформатора собственных нужд, то их мощность определяем из условия:
Sтсн ³ 0.5 Sсн Sтсн > 123 кВА
Выбираем два трансформатора марки ТМ-160/10 мощностью 160 кВА,
Uвн=10кВ Uнн=0,4кВ DPх=0,82 кВт DPк=3,7 кВт [11]
6.1.4 Трансформаторы тока и трансформаторы напряжения также являются источниками оперативного тока. К их потребителям относятся системы релейной защиты, измерительные приборы и устройства контроля изоляции.
Таблица 6.1.
Расчетная таблица потребителей собственных нужд.
|
Потребители собственных нужд |
Sпот кВА |
Количество, шт |
Sполн кВА |
|
Подогрев шкафов КРУН-10 |
6 |
13 |
78 |
|
Подогрев шкафов КРУН-35 |
7,3 |
6 |
43,8 |
|
Освещение подстанции |
5 |
— |
5 |
|
Аварийное освещение |
3 |
— |
3 |
|
Подогрев ВК-10 |
0,5 |
13 |
6,5 |
|
Подогрев ВТ-35 |
1,8 |
5 |
9 |
|
Подогрев привода разъединителя 35кВ |
2,3 |
10 |
23 |
|
Подогрев привода разъединителя 110кВ |
4,5 |
8 |
36 |
|
Подогрев привода короткозамыкателя 110кВ |
4,7 |
2 |
9,4 |
|
Подогрев привода отделителя110кВ |
4,5 |
2 |
9 |
|
Система пожаротушения |
12 |
— |
12 |
|
Система охлаждения трансформатора |
5,3 |
2 |
10,6 |
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10
