Проектирование электрической части станции и подстанции
Заказать уникальную курсовую работу- 64 64 страницы
- 6 + 6 источников
- Добавлена 10.01.2018
- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
- Вопросы/Ответы
1. Составление структурной схемы станции и суточных графиков нагрузок 5
2. Выбор схем электрических соединений 11
2.1 Выбор схем ГРУ 11
2.2 Выбор схем РУ ВН 13
3. Секционный реактор 16
3.1 Определение необходимости установки секционного реактора 16
3.2 Выбор секционного реактора 19
4. Выбор линейных реакторов 23
5. Расчет токов КЗ для выбора коммутационной аппаратуры 29
5.1 Расчет токов КЗ в точке К-3 31
5.2 Расчет токов КЗ в точке К-4 33
5.3 Сводная таблица результатов расчетов 36
6. Выбор коммутационного оборудования 37
6.1 Выбор выключателей 38
6.1.1 Выбор вводных выключателей РУ ВН 38
6.1.2 Выбор вводных выключателей РУ НН 39
6.1.3 Выбор генераторных выключателей РУ НН 41
6.1.4 Выбор выключателей потребителей РУ НН 43
6.1.5 Выбор выключателей собственных нужд РУ НН 45
6.2 Выбор разъединителей 46
6.2.1 Выбор вводных разъединителей РУ ВН 46
6.3 Выбор трансформаторов тока 47
6.3.1 Выбор вводных трансформаторов тока РУ ВН 47
6.3.2 Выбор вводных трансформаторов тока РУ НН 50
6.3.4 Выбор генераторных трансформаторов тока РУ НН 52
6.3.5 Выбор трансформаторов тока потребителей РУ НН 54
6.3.6 Выбор трансформаторов тока собственных нужд РУ НН 57
6.4 Выбор трансформаторов напряжения 59
6.4.1 Выбор трансформатора напряжения РУ ВН 59
6.4.2 Выбор трансформаторов напряжения РУ НН 61
Заключение 63
Список использованной литературы 64
Производим проверку трансформатора тока на нагрев при коротком замыкании, так как, тоУсловие соблюдается.Согласно рекомендациям, принимаем перечень необходимых измерительных приборов и приводим их в таблице 6.10.Таблица 6.10ПрибортипНагрузка фазы, ВААВСАмперметрЭ-427030,50,50,5Анализатор параметров сетиLUMEL N10A2,52,52,5Счётчик электроэнергииZMD4052,52,52,5Итого:5,55,55,5Проверяем трансформатор тока на перегруз:Определим сечение проводов вторичных цепей:Для соединения трансформатора тока с приборами выбираем контрольный кабель марки КРВГ, сечением.Определяем действительное сопротивление проводов вторичных цепей:Определяем действительную вторичную нагрузку:Проверяем условие:Условие выполняется.6.3.4 Выбор генераторных трансформаторов тока РУ ННСогласно расчетам токов КЗ:Принимаем к установкетрансформатор тока типа ТШВ15 – 16000 – У1 – трансформатор тока шинный встроенный. Проверяем выбранный трансформатор тока по номинальному напряжению:по номинальному допустимому току нагрузки первичной обмотки: Таблица 6.11,кВ,АА,кАкАcВА15160005560220330Проверяем выбранный трансформатор тока на электродинамическую стойкость при коротком замыкании:Условие выполняется.Производим проверку трансформатора тока на нагрев при коротком замыкании, так как, тоУсловие соблюдается.Согласно рекомендациям, принимаем перечень необходимых измерительных приборов и приводим их в таблице 6.12.Таблица 6.12ПрибортипНагрузка фазы, ВААВСАмперметрЭ-427030,50,50,5Анализатор параметров сетиLUMEL N10A2,52,52,5Счётчик электроэнергииZMD4052,52,52,5Итого:5,55,55,5Проверяем трансформатор тока на перегруз:Определим сечение проводов вторичных цепей:Для соединения трансформатора тока с приборами выбираем контрольный кабель марки КРВГ, сечением.Определяем действительное сопротивление проводов вторичных цепей:Определяем действительную вторичную нагрузку:Проверяем условие:Условие выполняется.6.3.5 Выбор трансформаторов тока потребителей РУ ННСогласно расчетам токов КЗ:Принимаем к установкетрансформатор тока типа ТШВ15 – 6000 – У1 – трансформатор тока шинный встроенный. Проверяем выбранный трансформатор тока по номинальному напряжению:по номинальному допустимому току нагрузки первичной обмотки: Таблица 6.13,кВ,АА,кАкАcВА1560005280110330Проверяем выбранный трансформатор тока на электродинамическую стойкость при коротком замыкании:Условие выполняется.Производим проверку трансформатора тока на нагрев при коротком замыкании, так как, тоУсловие соблюдается.Согласно рекомендациям, принимаем перечень необходимых измерительных приборов и приводим их в таблице 6.14.Таблица 6.14ПрибортипНагрузка фазы, ВААВСАмперметрЭ-427030,50,50,5Анализатор параметров сетиLUMEL N10A2,52,52,5Счётчик электроэнергииZMD4052,52,52,5Итого:5,55,55,5Проверяем трансформатор тока на перегруз:Определим сечение проводов вторичных цепей:Для соединения трансформатора тока с приборами выбираем контрольный кабель марки КРВГ, сечением.Определяем действительное сопротивление проводов вторичных цепей:Определяем действительную вторичную нагрузку:Проверяем условие:Условие выполняется.6.3.6 Выбор трансформаторов тока собственных нужд РУ ННСогласно расчетам токов КЗ:Принимаем к установкетрансформатор тока типа ТШВ15 – 6000 – У1 – трансформатор тока шинный встроенный. Проверяем выбранный трансформатор тока по номинальному напряжению:по номинальному допустимому току нагрузки первичной обмотки: Таблица 6.15,кВ,АА,кАкАcВА1560005280110330Проверяем выбранный трансформатор тока на электродинамическую стойкость при коротком замыкании:Условие выполняется.Производим проверку трансформатора тока на нагрев при коротком замыкании, так как, тоУсловие соблюдается.Согласно рекомендациям, принимаем перечень необходимых измерительных приборов и приводим их в таблице 6.16.Таблица 6.16ПрибортипНагрузка фазы, ВААВСАмперметрЭ-427030,50,50,5Анализатор параметров сетиLUMEL N10A2,52,52,5Счётчик электроэнергииZMD4052,52,52,5Итого:5,55,55,5Проверяем трансформатор тока на перегруз:Определим сечение проводов вторичных цепей:Для соединения трансформатора тока с приборами выбираем контрольный кабель марки КРВГ, сечением.Определяем действительное сопротивление проводов вторичных цепей:Определяем действительную вторичную нагрузку:Проверяем условие:Условие выполняется.6.4 Выбор трансформаторов напряжения6.4.1 Выбор трансформатора напряжения РУ ВНПо напряжению установки выбираемтрансформатор напряжения типа НКФ-110-57с классом точности 0,5, номинальное напряжение 110 кВ.Принимаем перечень приборов, установленных на распределительное устройство110кВ.Таблица 6.17ПриборыТипcosφsinφР, ВтQ, варОтходящие линии:ВаттметрЩВ120310,380,9322,285,55Анализатор параметров сетиLUMEL N10A5,320,380,932819,47Счётчик электроэнергииZMD4057,920,380,9321829,21Сборные шины:ЧастотомерЩЧ027110170ВольтметрЩ120П2110240Рег. вольтметрH-393101102200Итого:1559,2854,23Суммарная мощность приборов, подключенных ко вторичным выводам трансформатора напряжения, находится по формуле:Проверим выбранный трансформатор напряжения по допустимой вторичной нагрузке:ТогдаУсловия соблюдаются.Таблица 6.18ПараметрыКаталожные данныеНоминальное напряжение первичной обмотки110/√3 кВНоминальное напряжение основной вторичной обмотки100/√3 ВНоминальное напряжение дополнительной обмотки100 ВНоминальная мощность400 ВАМаксимальная мощность2000 ВАПроверим выбранный трансформатор напряжения по номинальному напряжению первичной обмотки: Условия соблюдаются.Таким образом, трансформаторы напряжения будут работать в выбранном классе точности 0,5.6.4.2 Выбор трансформаторов напряжения РУ ННПо напряжению установки выбираем три однофазных трансформатора напряжения типа ЗНОЛ.06с классом точности 0,5 .Принимаем перечень приборов, установленных генераторном трансформаторе напряжения:Таблица 6.19ПриборыТипcosφsinφР, ВтQ, варСАУБреслер810,80,616,44,8ШУВГБреслер1010,80,6186ЧастотомерЩЧ027110170ВольтметрЩ120П2110240Рег. вольтметрH-393101102200Итого:1545,410,8Таблица 6.20ПараметрыКаталожные данныеНоминальное напряжение первичной обмотки6/√3 кВНоминальное напряжение основной вторичной обмотки100/√3 ВНоминальное напряжение дополнительной обмотки100 ВНоминальная мощность75 ВАМаксимальная мощность630 ВАСуммарная мощность приборов, подключенных ко вторичным выводам трансформатора напряжения, находится по формуле:Проверим выбранный трансформатор напряжения по номинальному напряжению первичной обмотки: по допустимой вторичной нагрузке:ТогдаУсловия соблюдаются.Таким образом, трансформаторы напряжения будут работать в выбранном классе точности 0,5.ЗаключениеВ данной курсовой работе проектировалась электрическая часть ТЭЦ.Была составлена структурная схема станции, построены суточные графики нагрузки, в соответствии с которыми выбирались трансформаторы связи, а в последствии проверялись на аварийную и систематическую перегрузку.Для каждого распределительного устройства были предложены по 2 варианта схем электрических соединений. На основании анализа достоинств и недостатков схем выбирался конкретный вариант.Были рассчитаны токи короткого замыкания включая величину периодической составляющей тока короткого замыкания, апериодической составляющей тока, величины ударного тока, среднеквадратичного импульса при КЗ.Подсчитанные величины отображены в сводной таблице.С целью ограничения токов КЗ на распределительном устройстве РУ НН был принят к установке секционный реактор. С целью ограничения токов КЗ для кабелей, питающих местную нагрузку, выбирались сдвоенные линейные реакторы.По данным токов короткого замыкания в последствии выбирались коммутационные аппараты, такие как высоковольтные выключатели, разъединители, измерительные трансформаторы тока и напряжения.Список использованной литературыГурнина Е.В. Методические указания по выполнению, 2015 г.Ульянов С.А. Электромагнитные переходные процессы, Москва, 1970г.Идельчик В.И. Электрические системы и сети: Учебник для вузов. М.: Энергоатомиздат, 1989.Герасименко А.А., Федин В.Т. Передача и распределение электрической энергии, 2008г. Боровиков В.А. - Электрические сети энергетических систем – 1977 г.Рожкова Л. Д., Козулин В. С., “Электрическое оборудование станций и подстанций”, М.: Энергия 2005г.
2. Ульянов С.А. Электромагнитные переходные процессы, Москва, 1970г.
3. Идельчик В.И. Электрические системы и сети: Учебник для вузов. М.: Энергоатомиздат, 1989.
4. Герасименко А.А., Федин В.Т. Передача и распределение электрической энергии, 2008г.
5. Боровиков В.А. - Электрические сети энергетических систем – 1977 г.
6. Рожкова Л. Д., Козулин В. С., “Электрическое оборудование станций и подстанций”, М.: Энергия 2005г.
Вопрос-ответ:
Какие исходные данные необходимы для проектирования электрической части станции и подстанции?
Для проектирования электрической части станции и подстанции необходимы следующие исходные данные: составление структурной схемы станции, суточные графики нагрузок, выбор схем электрических соединений, выбор схем ГРУ и РУ ВН, определение необходимости установки секционного реактора, выбор секционного реактора, выбор линейных реакторов, расчет токов КЗ для выбора коммутационной аппаратуры.
Какие схемы электрических соединений выбираются при проектировании станции и подстанции?
При проектировании станции и подстанции выбираются схемы ГРУ (групповые розеточные устройства) и РУ ВН (распределительные устройства высокого напряжения).
Как определяется необходимость установки секционного реактора?
Необходимость установки секционного реактора определяется на основе анализа особенностей нагрузки и электрической сети. Если имеется необходимость компенсации реактивной мощности или снижения уровня перенапряжений, то установка секционного реактора может быть рассмотрена.
Как выбирается секционный реактор при проектировании станции и подстанции?
При выборе секционного реактора необходимо учитывать параметры нагрузки, требуемые характеристики реактора (емкость, индуктивность, ток намагничивания), а также пространственные ограничения и особенности конкретного проекта.
Для чего производится расчет токов КЗ и как это влияет на выбор коммутационной аппаратуры?
Расчет токов КЗ необходим для определения максимальных токов короткого замыкания, которые могут возникнуть в электрической сети. Эта информация позволяет выбрать коммутационную аппаратуру, способную выдержать данные токи КЗ и обеспечить безопасность и надежность работы станции и подстанции.
Что включает в себя проектирование электрической части станции и подстанции?
Проектирование электрической части станции и подстанции включает в себя составление структурной схемы, суточных графиков нагрузок, выбор схем электрических соединений, выбор схем ГРУ и РУ ВН, установку секционного реактора, выбор линейных реакторов, расчет токов КЗ для выбора коммутационной аппаратуры и другие этапы проектирования.
Как составляется структурная схема станции?
Структурная схема станции составляется на основе исходных данных о подключаемых нагрузках, количестве энергопотребителей и их мощности. С помощью структурной схемы определяются схемы электрических соединений и выбираются соответствующие оборудование и аппараты защиты.
Как выбираются схемы электрических соединений?
Выбор схем электрических соединений зависит от характеристик энергопотребителей, геометрии и топологии электрической сети, технических условий. Для генераторных распределительных устройств выбирают схему параллельной разводки, для распределительных устройств высокого напряжения - селективную схему, а для распределительных устройств низкого напряжения - радиальную схему.
Как выбирается секционный реактор?
Выбор секционного реактора осуществляется на основе расчетов потерь напряжения и выравнивания нагрузки в сети. Определяется необходимость установки секционного реактора, а затем выбираются параметры реактора, такие как номинальная мощность, коэффициент реактивности и другие.
Как производится расчет токов КЗ для выбора коммутационной аппаратуры?
Расчет токов КЗ проводится на основе данных о характеристиках электрических сетей и нагрузках. Рассчитываются токи КЗ в различных точках сети с целью выбора аппаратов защиты, которые должны способны справиться с токами КЗ без проблем и обеспечить безопасность работы электрической системы.
Какие данные нужны для проектирования электрической части станции и подстанции?
Для проектирования электрической части станции и подстанции необходимы исходные данные, которые включают в себя информацию о мощности нагрузки, суточных графиках нагрузки, требованиях к надежности и безопасности электроснабжения и другие технические параметры.
Какие схемы электрических соединений могут быть выбраны для станции и подстанции?
Для станции и подстанции могут быть выбраны различные схемы электрических соединений. Например, для генеральных распределительных устройств (ГРУ) часто применяются схемы с различным количеством отводов, параллельных и последовательных секций. Для распределительных устройств высокого напряжения (РУ ВН) тоже есть различные схемы, которые выбираются с учетом требований к надежности и эффективности работы.