- •Министерство образования и науки Российской Федерации
- •Содержание
- •Введение
- •1. Выбор структурной схемы проектируемой подстанции
- •2. Выбор главной схемы электрических соединений подстанции
- •2.1. Выбор схем распределительных устройств
- •2.1.1. Выбор распределительного устройства высокого напряжения
- •2.1.2. Выбор распределительного устройства низкого напряжения
- •3. Выбор проводов лэп
- •3.1. Выбор сечения провода по допустимой нагрузке
- •3.2. Выбор сечения провода по экономической плотности тока
- •3.3. Проверка по условиям короны
- •3.4. Проверка проводов по падению напряжения
- •4. Расчет токов короткого замыкания
- •4.1.1. Расчет сопротивления системы
- •4.1.2. Расчет сопротивления вл 220 кВ
- •4.1.3. Расчет сопротивления трансформатора
- •4.1.5. Расчет тока кз в точке к-1.
- •4.1.6. Расчет тока кз в точке к-2
- •4.2.1. Расчет сопротивления системы
- •4.2.6 Расчет тока кз в точке к-2
- •5. Выбор оборудования
- •5.1. Выбор силовых выключателей
- •5.1.1. Выбор выключателей на вн
- •5.1.2. Выбор выключателей на нн
- •5.2. Выбор разъединителей
- •5.2.1. Выбор разъединителей на вн
- •5.2.2. Выбор разъединителей на нн
- •5.2.3. Выбор разъединителей на отходящие линии
- •5.3. Выбор трансформаторов тока
- •5.3.1. Выбор трансформаторов тока на вн
- •5.3.2. Выбор трансформаторов тока на нн
- •5.4. Выбор трансформаторов напряжения
- •5.4.1. Выбор трансформаторов напряжения на вн
- •5.4.2. Выбор трансформаторов напряжения на нн
- •5.5. Выбор токоограничивающего реактора
- •Заключение
- •Список использованных источников
- •Приложение 1
4.1.1. Расчет сопротивления системы
Сопротивление системы находится по формуле:
; (4.1)
где базовой мощностью, МВА;
-мощность системы.
4.1.2. Расчет сопротивления вл 220 кВ
Активное и индуктивное сопротивление воздушной линии рассчитывается по формулам:
; (4.2)
.
; (4.3)
.
Параметры rуд, xуд берем из (табл. 3.2).
4.1.3. Расчет сопротивления трансформатора
Из каталога по трансформаторам находим напряжения короткого замыкания:
Сопротивление трансформатора рассчитывается по формуле:
; (4.4)
где, - номинальная мощность трансформатора ТДТНЦН-63000/110-6.
4.1.5. Расчет тока кз в точке к-1.
С помощью преобразований, приведем схему замещения к виду (Рис. 4.3).
Рис. 4.3. Схема замещения для точки К1.
Необходимо вычислить результирующее сопротивление до точки К-1, оно вычисляется по формуле:
(4.6)
Где, -это результирующее сопротивление до точки К1;
- это общее сопротивление линии, находится по формуле:
; (4.7)
Где, иэто активное и индуктивное сопротивление провода, которое уже ранее рассчитывалось.
Теперь необходимо разделить это сопротивление на 2, т.к. фаза расщеплена на 2-а провода, мы получим:
; (4.8)
Далее необходимо рассчитать базисный ток:
[кА]; (4.9)
[кА].
Где, - это среднее напряжение ступени КЗ равное 230[кВ] (по заданию);
- это базисный ток для точки К-1.
Ток КЗ в точке К-1 находится по формуле:
[кА]; (4.10)
[кА].
Постоянная времени затухания апериодической составляющей:
c; (4.11)
где -угловая частота сети, равная
- это суммарное индуктивное сопротивление до точки K-1, которое находится по формуле:
(4.12)
Линию делим на (2) т.к. у нас двухцепная линия.
- это суммарное активное сопротивление до точки К-1, которое находится по формуле:
(4.13)
Линию делим на (2) т.к. у нас двухцепная линия.
Подставим все в формулу (4.11) и найдем Постоянная времени затухания апериодической составляющей:
Ударный коэффициент, показывающий во сколько раз амплитуда ударного тока К3 больше установившегося тока К3:
(4,14)
Где tр.з. – время включения релейной защиты (0,01с).
Далее необходимо рассчитать ударный ток , для того, чтобы подобрать коммутационную аппаратуру.
[кА]; (4.15)
[кА].
4.1.6. Расчет тока кз в точке к-2
С помощью преобразований, приведем схему замещения к виду (Рис. 4.4).
Рис. 4.4. Схема замещения для точки К2.
Необходимо вычислить результирующее сопротивление до точки К-2, оно вычисляется по формуле:
(4.16)
Где, -это результирующее сопротивление до точки К-2;
; (4.17)
Где, - общее сопротивление линии;
- это приведенное сопротивление трансформатора;
Далее рассчитываем базисный ток:
[кА]; (4.18)
[кА].
Где, - это среднее напряжение ступени КЗ равное 6,3[кВ] (по заданию);
- это базисный ток для точки К-2.
Ток КЗ в точке К-2 находится по формуле:
[кА]; (4.19)
[кА].
Постоянная времени затухания апериодической составляющей:
[с]. (4.20)
где -угловая частота сети, равная[];
- это суммарное активное сопротивление до точки К-2, которое находится по формуле:
(4.21)
Линию делим на (2) т.к. у нас двухцепная линия.
- это суммарное индуктивное сопротивление до точки K-2, которое находится по формуле:
(4.22)
; (4.23)
Где -это последовательно включенные линия, трансформатора и токоограничивающего реактора;
Индуктивное сопротивление линииделим на 2, т.к. фаза расщеплена на 2-а провода.
Постоянная времени затухания апериодической составляющей:
[с].
Ударный коэффициент, показывающий во сколько раз амплитуда ударного тока К3 больше установившегося тока К3:
(4.24)
Где tр.з. – время включения релейной защиты (0,01с).
Далее необходимо рассчитать ударный ток , для того, чтобы подобрать коммутационную аппаратуру:
[кА]; (4.25)
[кА].
. Расчет токов КЗ методом именованных единиц [Ом].
Суть метода расчета токов КЗ на шинах трансформатора ВН и НН методом именованных единиц заключается в том, что необходимо задаться величиной базового напряжения [кВ]. За базовое напряжение принимают среднее напряжение =какой-либо ступени напряжения, имеющейся в схеме замещения.
Для расчета сопротивлений в относительных единицах необходимо задаться базовыми условиями:
5200 [МВА].