- •Министерство образования российской федерации
- •Руководитель ________________________
- •Реферат
- •Содержание
- •Введение
- •Установка вакуумных выключателей на стороне 10 кВ;
- •1. Электрические нагрузки и формирование сети 110 кВ тобольской энергосистемы в районе размещения пс 110 кВ волгинской
- •Электрические нагрузки потребителей пс Волгинская
- •Продолжение табл. 1.1
- •1.2. Характеристика существующей схемы электроснабжения потребителей в районе размещения пс 110 кВ Волгинская
- •1.3 Существующее состояние подстанции и факторы, определяющие необходимость расширения и реконструкции подстанции
- •1.4 Технические решения реконструкции пс 110 кВ Волгинская
- •1.4.1 Реконструкция ору 110 кВ
- •1.4.2 Реконструкция крун 10 кВ
- •2. Расчёт токов короткого замыкания
- •3. Выбор высоковольтной аппаратуры
- •3.1. Выбор числа и мощности трансформаторов
- •3.2 Определение потерь электроэнергии в трансформаторах
- •3.3 Выбор трансформаторов собственных нужд
- •3.4 Выбор выключателей высокого напряжения
- •3.5 Выбор разъединителей
- •3.6 Выбор ячеек кру – 10 кВ
- •3.7. Выбор измерительных трансформаторов
- •3.7.1. Трансформаторы тока
- •3.7.2. Трансформаторы напряжения
- •3.8 Выбор гибкого токопровода
- •3.9. Выбор шинопровода
- •3.10 Выбор изоляторов
- •3.11 Выбор ограничителей перенапряжения
- •3.12 Выбор устройства компенсации емкостных токов
- •3.12.1 Дугогасящие катушки
- •3.12.2 Расчет емкостных токов
- •3.12.3 Выбор мощности и места установки дугогасящих катушек
- •4. Релейная защита и автоматика
- •4.1. Виды повреждений и ненормальных режимов работы трансформаторов
- •4.2. Защиты трансформаторов 110/10 кВ
- •4.2.1. Общие положения
- •4.2.2. Газовая защита
- •4.2.3. Токовая защита обратной последовательности и максимальные токовые защиты с пуском напряжения
- •4.2.4. Дистанционная защита от многофазных замыканий
- •4.2.5. Токовая защита нулевой последовательности от внешних замыканий на землю
- •4.2.6. Максимальная токовая защита от перегрузки
- •4.2.7. Дифференциальная токовая защита
- •4.3 Устройство автоматического включения резерва.
- •4.4 Автоматическое повторное включение
- •4.5 Автоматическая частотная разгрузка
- •5. Технико-экономическое обоснование
- •5.1 Определение капитальных затрат, необходимых для реконструкции
- •Продолжение табл. 5.1
- •5.2 Определение экономического эффекта от внедрения нового оборудования
- •6. Безопасность и экологичность проекта
- •6.1 Безопасность труда
- •6.2 Расчет заземляющего устройства подстанции «Волгинская»
- •6.3 Молниезащита
- •6.4 Оценка экологичности проекта
- •7.1 Назначение счётчиков серии Альфа
- •7.2 Принцип работы счётчиков Альфа
- •7.3 Конструкция счётчиков Альфа
- •7.4. Базовые модификации счетчиков Альфа
- •7.5. Интерфейсы счётчика альфа
- •7.6. Общие характеристики счётчиков Альфа
- •На плате с имеется дополнительное пятое реле, которое используется для подачи сигнала для управления нагрузкой. Регулирование нагрузки может осуществляться в следующих режимах:
- •Продолжение табл. 7.1
- •Продолжение табл. 7.1
- •7.7. Установка счётчиков ЕвроАльфа
- •7.8. Автоматизированные системы контроля и учета электроэнергии (аскуэ)
- •7.8.1. Автоматизированная система контроля и учета электроэнергии АльфаМет (ивк «Метроника)
- •7.8.2 Автоматизированная система контроля и учета электроэнергии АльфаСмарт
- •7.8.3 Автоматизированная система контроля и учета электроэнергии АльфаЦентр
- •Заключение
- •Список использованных источников
3.5 Выбор разъединителей
Выбор разъединителей производится [14]:
по напряжению;
по току;
по конструкции, роду установки;
по электродинамической устойчивости;
по термической устойчивости.
Результаты выбора разъединителей сведены в табл. 3.6
Таблица 3.6
РНДЗ 1-110/1000ХЛ | ||
Условие выбора |
Расчётные данные |
Каталожные данные |
1. |
110 кВ |
110 кВ |
|
Iраб.макс=75,1 А |
1000 А |
|
iу=20,2 кА |
80 кА |
4. |
Bк=5,2 кА2с |
3969 кА2с |
Разъединители не проверяют на коммутационную способность при коротких замыканиях, поскольку они не предназначены для работы в таком режиме.
3.6 Выбор ячеек кру – 10 кВ
При напряжении 10 кВ в настоящее время наибольшее распространение получили комплектные распределительные устройства (КРУ) с вакуумными выключателями, благодаря своим достоинствам:
высокая износостойкость при коммутации номинальных токов и номинальных токов отключения;
резкое снижение эксплутационных затрат;
полная взрыво и пожаробезопасность и возможность работы в агрессивных средах;
широкий диапазон температур, в котором возможна работа вакуумной дугогасительной камеры;
повышенная устойчивость к ударным и вибрационным нагрузкам вследствие малой массы и компактной конструкции аппарата;
произвольное рабочее положение и малые габариты, что позволяет создавать различные компоновки распределительных устройств (РУ);
бесшумность, чистота, удобство обслуживания, обусловленные малыми выделениями энергии в дуге и отсутствие выброса масла, газов при отключении КЗ;
отсутствие загрязнений окружающей среды;
высокая надёжность и безопасность эксплуатации, сокращение времени на монтаж.
К недостаткам относится повышенный уровень коммутационных перенапряжений, что требуют применения специальных технических средств и высокая цена.
В качестве распределительного устройства 10 кВ целесообразно применить закрытое КРУ заводского изготовления, состоящего из отдельных ячеек различного назначения.
Для комплектования КРУН-10 кВ выберем малогабаритные ячейки К-59, изготовляемые самарским заводом «Электрощит». Данные ячейки отвечают современным требованиям эксплуатации, имеют выкатные тележки с вакуумными выключателями, безопасный доступ к любому элементу КРУ-10.
В составе КРУ сери К-59 входят вакуумные выключатели типа ВБЭ–10–20/1600 с электромагнитным приводом, трансформаторы тока, трансформаторы напряжения, разрядники, заземляющие ножи, сборные и соединительные шины, опорные и переходные изоляторы.
3.7. Выбор измерительных трансформаторов
3.7.1. Трансформаторы тока
Трансформатор тока (ТТ) предназначен для уменьшения первичного тока до величин, наиболее удобных для измерительных приборов и реле, а также для отделения цепей измерения и защиты от первичных цепей высокого напряжения [24].
Выбор ТТ при проектировании РУ заключается в выборе типа трансформатора, определении ожидаемой нагрузки и сопоставлении её с номинальной, проверке на электродинамическую и термическую стойкость. Класс точности намечают в соответствии с назначением трансформатора тока: класс точности 0,5 – применяем для присоединения счётчиков денежного расчёта; класса 1 – для всех технических измерительных приборов; класса 3 и 10 – для релейной защиты [21].
Контроль за режимом работы подстанции осуществляем с помощью контрольно-измерительных приборов: вольтметра, ваттметра, варметра, счётчиков активной и реактивной энергии. Выбор и сравнение трансформаторов тока приведён в табл. 3.7.
Таблица 3.7
Выбор и проверка трансформаторов тока
ТФЗМ – 110Б-1 | ||
Условие выбора и проверки |
Расчётные данные |
Каталожные данные |
|
110 кВ |
110 кВ |
|
75,1А |
300 А |
Bк=5,2 кА2с |
2187 Ка2с | |
iу=20,2 кА |
62 кА | |
ТШЛ-10 | ||
|
10 кВ |
10 кВ |
|
825,6А |
1500 А |
Продолжение табл. 3.7
Bк=22,4 кА2с |
2187 Ка2с | |
iу=38,9 кА |
69 кА | |
ТПЛ-10 | ||
|
10 кВ |
10 кВ |
|
272А |
400 А |
Bк=22,4 кА2с |
3675 Ка2с | |
iу=38,9 кА |
66 кА |
Для проверки трансформаторов тока по вторичной загрузки, пользуясь каталожными данными приборов, определяем нагрузку по фазам (табл. 3.8. ).
Из табл. 3.8. видно, что наиболее загружены трансформаторы тока фаз А и С. Производим проверку по вторичной нагрузке трансформаторов тока ТФЗМ 110Б-1. Общее сопротивление приборов
Ом.
Таблица 3.8
Прибор |
Тип |
Нагрузка, В·А | ||
Фаза А |
Фаза В |
Фаза С | ||
Амперметр |
Э365 |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
Ваттметр |
Д365 |
1,5 |
- |
1,5 |
Варметр |
Д365 |
2,5 |
- |
2,5 |
Счётчик активной энергии |
СА4У-И670(3) |
2,5 |
2,5 |
2,5 |
Продолжение табл. 3.8
Счётчик реактивной энергии |
СР4У-И670(3) |
2,5 |
2,5 |
2,5 |
РЗиА |
|
5 |
5 |
5 |
Итого |
|
14,1 |
10,1 |
14,1 |
Из табл. 3.8. видно, что наиболее загружены трансформаторы тока фаз А и С.
Производим проверку по вторичной нагрузке трансформаторов тока ТШЛ-10. Общее сопротивление приборов
Ом.
Вторичная номинальная нагрузка трансформатора тока в классе точности 0,5 составляет 0,8 Ом. Сопротивление контактов принимаем 0,1, тогда сопротивление проводов
Ом.
Проверка трансформаторов тока на 110 и 10 кВ сведена в табл. 3.9.
Таблица 3.9
Тип ТТ |
, А |
, Ом |
, Ом |
ТШЛ-10 |
25 |
0,564 |
0,136 |
ТФЗМ-110Б-1 |
25 |
0,564 |
0,136 |
ТШЛП-10 |
25 |
0,564 |
0,136 |