Если в каталогах для трехобмоточных трансформаторов приведена величина потерь короткого замыкания только для пары обмоток высшего и низшего напряжения ,то при одинаковой мощности всех обмоток принимают .
Принимаем .
· Годовые эксплуатационные издержки для первого варианта:
Амортизационные отчисления:
Издержки на обслуживание электроустановки:
По таблице 3.8 [1] , .
Годовые потери энергии в трансформаторе:
Издержки, обусловленные потерями энергии:
Годовые эксплуатационные издержки:
· Годовые эксплуатационные издержки для второго варианта:
Амортизационные отчисления:
Издержки на обслуживание электроустановки
По таблице 3.8 [1] , .
Годовые потери энергии в трансформаторе:
Издержки, обусловленные потерями энергии:
Годовые эксплуатационные издержки:
Ущерб от недоотпуска электроэнергии находится по следующей формуле:
где n – количество трансформаторoв;
– удельный ущерб от недоотпуска электроэнергии, принимаем равным 0,3 у.е./кВт×ч;
– аварийное снижение мощности трансформатора, кВт;
ω – параметр потока отказов, 1/год;
– среднее время восстановления, ч.
Аварийное снижение мощности трансформатора находится по следующей формуле:
где – мощность передаваемая через трансформатор, кВА;
– номинальная мощность трансформатора, кВА;
– коэффициент мощности.
Согласно [2, табл. П.1.1], , .
Определим приведенные затраты
· 1 вариант
· 2 вариант
Исходя из минимума приведенных затрат, более экономичным
является первый вариант, с установкой двух трансформаторов типа
ТДЦТН – 63000/220/35/10.
На выбор электрической схемы РУ влияет множество факторов, из которых основные: номинальное напряжение; число присоединений; их мощность; схема сети, к которой присоединяется данное РУ; очередность сооружения и перспектива дальнейшего развития.
Количество отходящих линий определяется исходя из дальности передачи и экономически целесообразных величин передаваемых мощностей:
где – величина активной мощности на i-ой стороне распределителя устройства;
– предел передаваемой активной мощности по одноцепной линии.
В зависимости от числа присоединений и номинального напряжения принимаются возможные схемы РУ.
Выбираем РУ ВН.
Схему РУ по выбираем по [Ш-Р, стр. 130, табл.4.6]: одна секционированная система шин с обходной с отделительными секционным и обходным выключателями. Область применения:
- напряжение 110-220 кВ;
- применяется для РУ СН и ВН;
- число присоединений 5-13.
Выбираем РУ СН.
Схему РУ по выбираем по [Ш-Р, стр. 130, табл.4.6]: одна секционированная система шин. Область применения:
- напряжение 35 кВ;
- применяется для РУ НН, СН и ВН;
- число присоединений – до 8.
Выбираем РУ НН.
Схему РУ по выбираем по [Ш-Р, стр. 130, табл.4.6]: одна секционированная[D2] система шин. Область применения:
- напряжение 35 кВ;
- применяется для РУ НН, СН и ВН;
- число присоединений – до 8.
Мощность потребителей СН подстанций невелика, поэтому они питаются от сети 380/220В, которая получает питание от понижающих трансформаторов. На двухтрансформаторных подстанциях приемниками являются: электродвигатели системы охлаждения трансформаторов и синхронных компенсаторов; устройства обогрева масляных выключателей и шкафов с установленными в них электрическими аппаратами и приборами; электрическое отопление и освещение и т.д.
Постоянный оперативный ток применяется на всех подстанциях 330 – 750 кВ, на подстанциях 110 – 220 кВ с числом масляных выключателей 3 и более. Также на подстанциях 35 – 220 кВ с воздушными выключателями.
Принимаем питание собственных нужд на постоянном или выпрямленном оперативном токе, т.к. число выключателей на стороне ВН более 3.
Расчет нагрузки для выбора ТСН приведем в таблице 4.1:
Таблица 4.1
Собственные нужды подстанции
Электроприемники |
Кол-во приемников, шт. |
||||
Электродвигатели обдува трансформаторов ТДЦТН-220 [3, П.2.1] |
4,5 |
2 |
0,85/0,62 |
9 |
5,58 |
Устройство подогрева выключателя 220 кВ |
4,5 |
9 |
– |
40,5 |
– |
Устройство подогрева выключателя 35 кВ |
2,8 |
9 |
– |
25,2 |
– |
Подогрев шкафов КРУ -10кВ |
1 |
6 |
– |
6 |
– |
Подогрев приводов разъединителей |
0,6 |
42 |
– |
25,2 |
– |
Подогрев релейного шкафа |
1 |
4 |
– |
4 |
– |
Отопление, освещение и вентиляция: · ЗРУ 10 кВ + ОПУ · ОРУ 35, 220 кВ |
30 10 |
1 1 |
– – |
30 10 |
– – |
Маслохозяйство |
75 |
1 |
– |
75 |
– |
Подзарядно - зарядный агрегат ВАЗП |
23 |
2 |
– |
46 |
– |
Итого: |
270,9 |
5,58 |
Номинальная мощность трансформатора равна:
где – расчетная нагрузка СН;
– коэффициент спроса. Для двух трансформаторной подстанции .
Принимаем к установке 2 трансформатора мощностью 100кВА типа ТМ-100/10.
Для выбора электрооборудования, аппаратов, шин, кабелей, токоограничивающих реакторов необходимо знать токи короткого замыкания. При этом обычно достаточно определить ток трехфазного короткого замыкания в месте повреждения, в некоторых случаях – распределение токов в ветвях схемы, непосредственно примыкающих к этому месту.
За расчетную схему принимаем выбранную главную схему электрических соединений.
На расчетной схеме намечаем точки КЗ – так, чтобы аппараты и проводники попадали в наиболее тяжелые условия. Наиболее практичными точками являются сборные шины всех напряжений.
Составляем расчетную схему проектируемой подстанции. В схему замещения ее элементы (система, генератор, трансформатор, линия) входят своими индуктивными сопротивлениями. Особенность составления схемы замещения: как правило, силовые трансформаторы на понижающих подстанциях работают на шины низкого (среднего) напряжения раздельно. Это принято для снижения уровней токов КЗ в электрической сети. Схема замещения представлена на рис. 5.1.
Определим базисный ток, для этого зададимся базисными условиями:; ; ; .
Определим сопротивления схемы замещения:
Вычислим токи короткого замыкания для РУ 220кВ (точка К1), 35 кВ (точка К2) и 10 кВ (точка К3):
Определим ударный ток короткого замыкания:
Для РУ 220кВ:
где ударный коэффициент для РУ-220 кВ.
Для РУ 110кВ:
где ударный коэффициент для РУ-110 кВ.
Для РУ 10кВ:
где ударный коэффициент для РУ-10 кВ.
Ток короткого замыкания в РУ-10 кВ превышает 20 кА, поэтому требуется установка реактора
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.