Таблица 11.1.
Параметры трансформатора ТРДН – 32000/220
|
|
|
|
|
|
Диапазон регулирования
РПН
|
230
|
11
|
45
|
150
|
11,5
|
0,65
|
±12×1%
|
Определим
сопротивления трансформатора согласно [1]
(11,2)
(11.3)
Потери
мощности в трансформаторах
(11,4)
Максимальный
режим.
Мощность в
конце участка а-ГПП
(11.5)
Потери мощности на участке а-ГПП
(11.6)
Мощность в
начале участка а-ГПП
(11.7)
Мощность,
втекающая в этот участок а-ГПП
(11.8)
Потери
напряжения в максимальном режиме на участке а-ГПП
(11.9)
Напряжение на
шинах ВН ГПП
(11.10)
Потери
напряжения в трансформаторе в максимальном режиме
(11.11)
Минимальный
режим.
Sнагр.ГППmin=3.28+j2.5 MBA
Потери в
трансформаторе в минимальном режиме
Мощность в
конце участка
(11.12)
Потери
мощности на участке
(11.13)
Мощность в
начале участка
(11.14)
Мощность,
втекающая в этот участок
(11.15)
Потери
напряжения в минимальном режиме
(11.16)
(11.17)
Потери
напряжения в трансформаторе в минимальном режиме
(11.18)
Ответвления
на трансформаторе при максимальной нагрузке согласно:
(11.19)
Ответвления
на трансформаторе при минимальной нагрузке согласно:
(11.20)
где напряжение холостого хода на стороне НН;
∆ потери напряжения в трансформаторе,
приведённые к стороне НН;
напряжение на стороне ВН при максимальной /
минимальной нагрузках;
напряжение на стороне НН при максимальной /
минимальной нагрузках.
Потери
напряжения в трансформаторе, приведенные к стороне НН
Находим при максимальной нагрузке.
Напряжение
ответвления в минимальном режиме
Для РПН
трансформатора ТРДНС – 32000/220 составляем табл. 11.1. регулируемых
ответвлений.
Таблица 11.1.
Ступени регулирования РПН трансформатора ТРДНС – 32000/220
№ ступени
|
Uст, кВ
|
№ ступени
|
Uст, кВ
|
-1
|
217,8
|
+1
|
222,2
|
-2
|
215,6
|
+2
|
224,4
|
-3
|
213,4
|
+3
|
226,6
|
-4
|
211,2
|
+4
|
228,8
|
-5
|
209
|
+5
|
231
|
-6
|
206,8
|
+6
|
233,2
|
-7
|
204,6
|
+7
|
235,4
|
-8
|
202,4
|
+8
|
237,6
|
-9
|
200,2
|
+9
|
239,8
|
-10
|
198
|
+10
|
242
|
-11
|
195,8
|
+11
|
244,2
|
-12
|
193,6
|
+12
|
246,4
|
В
максимальном режиме трансформатор нужно переключить на ответвление +5, и
минимальном – +5.
Пересчитаем
напряжения на стороне НН при выбранных ответвлениях
12.
Определение сечения проводов сети, питающей ТП
Выбор сечения
проводов производится по экономической плотности тока:
, (12.1)
где сечение на участке
номинальный ток на участке
jэ – экономическая
плотность тока, j = 1.1 А/мм2 при Тmax = 3500 ч.
Результаты
расчета сведем в таблицу 13.1. Выбираем кабели марки ААБв
Таблица 13.1.
Сечения и параметры кабелей, питающих ТП
участок
|
I, A
|
F, мм2
|
l, м
|
r, Ом
|
ГПП – ТП1
|
23
|
20,91
|
500
|
0,62
|
ГПП – ТП2
|
94,2
|
85,64
|
700
|
0,228
|
ТП1 – ТП3
|
21,99
|
19,99
|
1200
|
1,49
|
ТП3 – ТП4
|
10,39
|
9,45
|
400
|
1,24
|
13. Определение
напряжения на стороне ВН всех ТП. Определить потери напряжения в сети до 1000В
Напряжение на
стороне ВН ТП при максимальном режиме.
Радиальная
сеть. (ТП №1):
ТП №1:
Мощность трансформатора
Выбираем
трансформатор типа ТМ-400 с параметрами:
Сопротивления
трансформатора
Потери в
трансформаторе определим согласно [1]
, (14.1)
Мощность в
конце участка ГПП-ТП1
(14.2)
где потери холостого хода трансформатора
, (14.3)
, (14.4)
где ток холостого тока трансформатора,
Потери
мощности в линии ГПП-ТП1
Мощность в
начале участка ГПП-ТП1
Напряжение на
шинах ВН ТП №1:
Потери
напряжения в трансформаторе Т1
(14.5)
Магистральная
сеть.
ТП №2:
Мощность трансформатора
Выбираем
трансформатор типа ТМ-1600 с параметрами:
Сопротивления
трансформатора
ТП №3:
Мощность трансформатора
Выбираем
трансформатор типа ТМ – 250 с параметрами:
Сопротивления
трансформатора, приведённые к стороне ВН.
(14.6)
(14.7)
Потери в
трансформаторе определим согласно [1]
, (14.8)
Мощность в
конце участка ТП2-ТП3
(14.9)
где потери холостого хода трансформатора
, (14.10)
, (14.11)
где ток холостого тока трансформатора,
Потери
мощности в линии ТП2-ТП3
Мощность в
начале участка ТП2-ТП3
Потери в
трансформаторе Т2
Мощность на
шинах ВН Т2:
(14.12)
Полная
мощность в конце линии ГПП-ТП2
Потери
мощности в линии ГПП-ТП2
Мощность в
начале участкаГПП-ТП2
Напряжение на
шинах ВН ТП №2:
Потери
напряжения в трансформаторе Т3
(14.13)
Потери
напряжения в трансформаторе Т2
Радиальная
сеть.
ТП №4:
Мощность трансформатора
Выбираем
трансформатор типа ТМ-400 с параметрами:
Сопротивления
трансформатора
Потери в
трансформаторе определим согласно [1]
, (14.14)
Мощность в
конце участка ГПП-ТП4
(14.15)
где потери холостого хода трансформатора
, (14.16)
, (14.17)
где ток холостого тока трансформатора,
Потери
мощности в линии ГПП-ТП4
Мощность в
начале участка ГПП-ТП1
Напряжение на
шинах ВН ТП №4:
Потери
напряжения в трансформаторе Т4
(14.18)
Напряжение на
стороне ВН ТП при минимальном режиме рассчитываются аналогично. Результаты
расчета сведем в таблицы 14.1.
Таблица 14.1.
Мощности и напряжения на ТП
|
ТП1
|
ТП2
|
ТП3
|
ТП4
|
∆ST, кВА
|
0,352+j2,88
|
2,15+j10,5
|
0,31+j0,92
|
0,32+j2,6
|
SВНТП, кВА
|
129,43+j107,28
|
461,75+j317,5
|
47,11+j55,64
|
92,6+j132,6
|
UВНТП, кВ
|
10,11+j0,061
|
10,109+j0,0084
|
10,1+j0,0152
|
10,106+j0,0195
|
∆UТ, кВ
|
0,137+j0,129
|
0,14+j0,135
|
0,126+j0,053
|
0,151+j0,085
|
Мощности в линиях
|
|
ГПП-ТП1
|
ГПП-ТП2
|
ТП2-ТП3
|
ГПП-ТТП4
|
SK, кВА
|
129,43+j107,28
|
508,86+j373,14
|
47,11+j55,64
|
92,6+j132,6
|
∆S, кВА
|
0,44
|
0,91
|
0,065
|
0,39
|
SH,
кВА
|
129,87+j98,88
|
509,77+j373,14
|
47,175+j55,64
|
92,99+j132,6
|
Выбор
ответвлений регулирования напряжения трансформаторов.
На всех ТП
устанавливаются трансформаторы с ПБВ. Коэффициент трансформации может
изменяться в пределах со ступенью регулирования по 2,5%.
Согласно [1]
(14.19)
где отклонение напряжения на стороне НН, %
отклонение напряжения на стороне ВН, %
потери напряжения в трансформаторе, %
Е – добавка
напряжения, %
ТП №1:
В
максимальном режиме:
В минимальном
режиме:
Принимаем
ответвление 0%, величина добавки по [1] равна 5%
Так как к ТП1
подключена как двигательная так и осветительная нагрузка, то допустимое
отклонение напряжения в большую сторону должно быть не больше 5%.
Условие
выполняется.
ТП №2
В
максимальном режиме
В минимальном
режиме
Принимаем
ответвление 0%, величина добавки по [1] равна 5%.
У ТП №2
отклонение напряжения в допустимых пределах Uдоп = 5%. Условие
выполняется.
ТП №3
В
максимальном режиме
В минимальном
режиме
Принимаем
ответвление 0%, величина добавки по [1] равна 5%.
У ТП №3
отклонение напряжения в допустимых пределах Uдоп = 5%. Условие
выполняется.
ТП №4
В
максимальном режиме
В минимальном
режиме
Принимаем
ответвление 0%, величина добавки по [1] равна 5%.
У ТП №4
отклонение напряжения в допустимых пределах Uдоп = 5%. Условие
выполняется.
Действительное
напряжение на стороне НН ТП [1]:
(14.20)
где
ТП №1:
ТП №2:
ТП №3:
ТП №4:
14. Баланс
реактивной мощности
Уравнение
баланса реактивной мощности [1]:
, (15.1)
где генетитуемая реактивная мощность станции за
вычетом собственных нужд.
реактивная мощность потребителей,
суммарные потери реактивной мощности,
Суммарное потребление реактивной мощности.
В
максимальном режиме:
,
(15.2)
В этом случае
необходимо установить конденсаторные батареи, которые будут обеспечивать
компенсацию реактивной мощности.
В минимальном
режиме реактивная мощность:
В данном
случае наблюдается нарушение баланса реактивной мощности.
,
В этом случае
необходимо установить конденсаторные батареи, которые будут обеспечивать
компенсацию реактивной мощности.
15. Выбор
защитных аппаратов и сечения проводов сети до 1000 В
По заданным мощностям
двигателей РНОМ по справочным данным [3] выбираем соответствующие
мощности и КПД. Пусковые и номинальные токи
двигателей определяем по формуле:
(16.1)
(16.2)
где коэффициент пуска.
Для двигателя
М1 принимаем [3]:
;
Результаты
расчётов для остальных двигателей сводим в табл. 16.1.
Таблица 16.1.
Справочные и расчётные данные двигателей
Параметры
|
М1
|
М2
|
М3
|
М4
|
М5
|
Р, кВт
|
81,08
|
59,78
|
38,46
|
133,69
|
81,52
|
cosφ
|
0,9
|
0,9
|
0,9
|
0,9
|
0,9
|
η
|
0,93
|
0,925
|
0,91
|
0,93
|
0,93
|
IH, А
|
136,14
|
100,38
|
68,64
|
239,61
|
136,14
|
KП
|
7
|
7
|
7
|
6
|
7
|
IП, А
|
952,98
|
702,66
|
480,48
|
1437,66
|
952,98
|
Для защиты
двигателей принимаем автоматические выключатели. Выбор автоматов для каждого
двигателя произведем по условиям согласно [1]
(16.3)
(16.4)
где расчётный ток двигателя
пусковой ток двигателя.
Для двигателя
М1:
Принимаем
автомат АЕ – 2063М; ;
Выбираем
проводник для питания двигателя М1 по условию согласно [1]
Iдоп≥Iу
Iдоп≥136,14 А
Принимаем кабель,
АСБ (3×50+1×25), Iдоп=165 А.
Аналогично
выполняем выбор для остальных двигателей. Результаты расчётов сводим в таблицу
16.2.
Таблица 16.2.
Справочные и расчётные данные двигателей
№ п/п
|
Р, кВт
|
cosφ
|
η
|
IH, А
|
IП, А
|
Автоматический
выключатель
|
Проводник
|
тип
|
Iдоп, А
|
М1
|
8108
|
0,9
|
0,93
|
136,14
|
925,98
|
АЕ-2063, Iу=160А, 12Iу
|
АСБ (3×50+1×25)
|
65
|
М2
|
59,78
|
0,9
|
0,925
|
100,38
|
702,66
|
АЕ2063, Iу=125А, 12Iу
|
АСБ (3×35+1×25)
|
135
|
М3
|
38,46
|
0,9
|
0,91
|
68,64
|
480,48
|
АЕ2053МП, Iу=80А, 12Iу
|
АСБ (3×16+1×10)
|
90
|
М4
|
133,69
|
0,9
|
0,93
|
239,61
|
1437,66
|
АВ4Н, Iу=250А, 12Iу
|
АСБ (3×120+1×70)
|
270
|
М5
|
81,52
|
0,9
|
0,93
|
136,14
|
925,98
|
АЕ-2063, Iу=160А, 12Iу
|
АСБ (3×50+1×25)
|
65
|
Выбор
автомата для защиты группы электродвигателей М1, М3, М5:
(16.5)
; (16.6)
где Iр - расчетный ток, Iр=kcΣ·IH;
kc – коэффициент спроса, kc=1
;
Выбираем
АВМ4Н, , 5Iу.
Проводник
выбираем по условию:
Iдоп≥Iу (16.7)
Iдоп≥400 А
Выбираем
кабель 2 АСБ (3×70+1×35), Iдоп=400А;
Для защиты
сети освещения выбираем предохранители по условию:
, (16.8)
где номинальный ток плавкой вставки.
Номинальный
ток одной распределительной сети освещения:
; (16.9)
Принимаем
предохранитель ПРС-25, IВ=25А
Предохранитель
для группы распределительных сетей освещения:
Iр=n∙;
n-число распределительных
сетей освещения, n=9;
Iр=9∙22,727=204.543А;
Принимаем
предохранитель ПП31–250, IВ=250А
Группа сетей
освещения защищается автоматом. Его выбор произведем также по условию:
Принимаем
автомат АВМ4Н,,
Вводной
автомат всей сети, питающейся от ТП:
Принимаем
автомат АВМ10Н,, 3Iу
Выбираем
кабель 3×АСБ (3×120+1×70), Iдоп=810А
Список
литературы
1. Идельчик В.И.
«Электрические системы и сети»
2. Радченко В.Н.: «Методические
указания и задания на курсовой проект по дисциплине < Электрические сети и
системы >.
3. Неклепаев Б.Н.:» Электрическая
часть электростанций и подстанций.
Справочные материалы для
курсового и дипломного проектирования»
Страницы: 1, 2, 3, 4
|