(24) Сис-Ст 220 отп 2р
.pdfВариант 24 (группа Э-1)
1. Исходные данные
Таблица 1.1 – Параметры СВЭ
l1, км |
|
|
|
|
|
|
|
50 |
||
lА, км |
|
|
|
|
|
|
|
45 |
||
lАВ, км |
|
|
|
|
|
|
|
380 |
||
lВ, км |
|
|
|
|
|
|
|
35 |
||
l2, км |
|
|
|
|
|
|
|
- |
||
L, км |
|
|
|
|
|
|
|
400 |
||
UЛЭП, кВ |
|
|
|
|
|
|
|
110 |
||
Таблица 1.2 – Параметры источников питания СВЭ |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
Источник А |
|
|
Источник В |
|
|
|||
SC (NГхРГ) |
|
CosφГ |
|
Xd |
SC (NГхРГ) |
CosφГ |
|
Xd |
||
2700 МВА |
|
- |
|
- |
3x60МВт |
0,9 |
|
|
|
0,19 |
Таблица 1.3 – Параметры тяговой подстанции |
|
|
|
|
|
|
||||
Род тока |
|
|
|
|
|
|
|
переменный |
||
Тип ТП |
|
|
|
|
|
|
|
|
опорная |
|
Напряжения РУ |
|
|
|
|
|
|
|
110, 27,5(2), |
||
|
|
|
|
|
|
|
10(4) |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Понизительный трансформатор: |
|
|
|
|
|
|
|
|||
ST, МВА |
|
|
|
|
|
|
|
40 |
||
UК В-С, % |
|
|
|
|
|
|
|
12 |
||
UК В-Н, % |
|
|
|
|
|
|
|
16 |
||
UК С-Н, % |
|
|
|
|
|
|
|
10 |
||
Трансформатор собственных нужд (ТСН) |
|
|
|
|
|
|
||||
Ркз, кВт |
|
|
|
|
|
|
|
4,1 |
||
UК , % |
|
|
|
|
|
|
|
4,7 |
||
2 Составление схем внешнего электроснабжения
Общее количество ТП на электрифицируемом участке длиной L можно определить по формуле:
NТП INT( |
L |
) 1, |
(2.1) |
|
|||
|
lmax |
|
|
где INT( ) – функция, определяющая целую часть выражения в скобках; lmax – максимальное расстояние между ТП.
Так как максимальное расстояние между ТП при электрической тяге на переменном токе составляет 50 км, то общее количество ТП участка составит
NТП INT(400) 1 9ТП
50
400
lср 8 50 км
Рисунок 2.1 – Варианты расположения тяговых подстанций
Составим схемы внешнего электроснабжения для представленного варианта расположения ТП для одноцепной ЛЭП 110 кВ
1 5 6,6 0
Рисунок 2.2 – СВЭ для одноцепной ЛЭП 110 кВ
Составим схемы внешнего электроснабжения для разработанного варианта расположения ТП для двухцепной ЛЭП 110 кВ на общих опорах
1 5 6,6 0
1 5 6,6 0
|
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок 2.3 – СВЭ для двухцепной ЛЭП 110 кВ на общих опорах
Составим схемы внешнего электроснабжения для разработанного варианта расположения ТП для двухцепной ЛЭП 110 кВ на раздельных опорах.
1 5 6,6 0
1 5 6,6 0
Рисунок 2.4 – СВЭ для двухцепной ЛЭП 110 кВ на раздельных опорах
Результаты расчета сводим в таблицу 2.1
Таблица 2.1 – Число ТП и общие длины ЛЭП
Вариант |
Вариант |
Одноцепная ЛЭП |
Двухцепная ЛЭП на |
|
Двухцепная ЛЭП на |
|||
расположения |
общих опорах |
|
раздельных опорах |
|||||
СВЭ |
|
|
|
|||||
NОП,шт |
LЛЭП,км |
NОП,шт |
LЛЭП,км |
|
NОП,шт |
LЛЭП,км |
||
ТП |
|
|
||||||
1 |
1.а |
3 |
269,97 |
3 |
269,97 |
|
3 |
269,97 |
1.б |
3 |
247,7 |
3 |
247,7 |
|
3 |
247,7 |
|
|
1.в |
3 |
241,98 |
3 |
274,47 |
|
3 |
274,47 |
Анализ таблицы 2.1 показывает, что для одноцепной ЛЭП |
наиболее выгодным, с |
|||||||
точки зрения длины ЛЭП, является вариант 1.в. Для двухцепнных ЛЭП наиболее выгодным, с точки зрения длины ЛЭП, является вариант 1.б. Для дальнейших расчётов возьмём вариант 1.в для одноцепной ЛЭП.
3 Составление структурной схемы выбранной тяговой подстанции
В качестве расчетной выберем опорнуюТП №8 на рисунке 2.2 (вариант 1.в).
Составим структурную схему ТП №8 на рисунке 3.1 при условии, что ТП №8 имеет следующие РУ: 110 кВ, 27,5 кВ (2 фидера НТП), 10 кВ (1 фидера НТП).
Вводы питающих ЛЭП
РУ 110 кВ
Т1 Т2
РУ 27,5 кВ
ТСН1 ТСН2 ТСН3 ТСН4
Фидера НТП
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
РУ 10 кВ |
|
|
РУ 0,4 кВ |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Фидеры НТП
Рисунок 3.1 – Структурная схема расчётной тяговой подстанции №8
4 Расчёт сопротивлений от источников питания до шин РУ тяговой подстанции
4.1 Составление расчётной схемы
Определим полную мощность одного генератора
SГ РГ ,
Cos Г
SГ 60 66,67 МВА 0,9
Силовой трёхфазный двухобмоточный масляный трансформатор выбирается из условия
SТГ SГ , |
(4.1) |
Тогда из условия (4.1) выбираем повышающие трансформаторы ТДЦ-80000/110.
На основании структурной схемы (рисунок 3.1) и исходных данных (таблицы 1.1 – 1.3), а также согласно выбранному варианту СВЭ (Вариант 1.в на рисунке 2.2) составляем расчетную схему ТП №8 (рисунок 4.1)
Электростанция
|
РГ =60 МВт |
|
Cos φг = 0,9 |
|
Xd = 0,19 |
|
UCP =10,5 кВ |
SА= 2700 МВА |
SТГ =80 МВА |
Uк = 11% |
UCP =115 кВ |
|
UCP =115 кВ |
|
|
|
l1 =45,0 км |
l2 =109,66 км |
l3 =87,32 км |
l4 =100 км |
|
l5 =200 км |
ТП 2 |
ТП 4 |
ТП 8 |
UCP =115 кВ |
|
UCP =115 кВ |
ТП 8 |
К1 |
SТ =40 МВА
UК в-с = 12%
UК в-н = 16%
UК н-с = 10%
|
К3 |
К2 |
UCP =10,5 кВ |
UCP =26,2 кВ |
|
|
SТ =0,4 МВА |
|
|
UК = 4,7% |
|
|
Ркз = 4,1 кВт |
|
|
UCP =0,4 кВ |
К4 |
Рисунок 4.1 - Расчетная схема для ТП №8
По расчетной схеме составляем схему замещения тяговой подстанции
Рисунок 4.2 - Схема замещения для ТП №20
4.2 Расчет сопротивлений схемы замещения
Выполняем расчет сопротивлений схемы по рисунку 4.2 в относительных единицах при
SБ=1000 МВА и x0=0,4.
Определим сопротивления источников питания
Источник А
XБС SБ 1000 0,370
Sс 2700
Источник В
XБГ X d SБ 0,19 1000 2,85
SГ 66,67
Сопротивление повышающего трансформатора
XБГТ |
Uк 0 |
0 |
|
SБ |
|
|
11 |
|
1000 |
1,375 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
SТГ |
100 |
80 |
|||||||
100 |
|
|
|
|
|
||||||
Сопротивления ЛЭП
X |
БЛ |
x |
0 |
l |
SБ |
, |
(5.1) |
|
Uср2 |
||||||||
|
|
|
|
|
XБЛ1 0,4 45,0 1000 1,361
1152
XБЛ2 0,4 109,66 1000 3,317
1152
XБЛ3 0,4 87,32 1000 2,641
1152
XБЛ4 0,4 100 1000 3,025
1152
XБЛ5 0,4 200 1000 6,049
1152
Сопротивления трансформаторов
Силовой трёхобмоточный трансформатор
UКВ 0,5(UКВ С UКВ Н UКС Н) 0,5 (12 16 10) 900
UКС 0,5(UКВ С UКВ Н UКС Н ) 0,5 (12 16 10) 300
UКН 0,5( UКВ С UКВ Н UКС Н) 0,5 ( 12 16 10) 700
XБТВ |
|
UКВ 0 |
0 |
|
|
SБ |
|
|
|
9 |
|
|
1000 |
|
2,25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
SТ |
100 |
40 |
|||||||||||
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
XБТС |
UКС 0 |
0 |
|
|
SБ |
|
|
|
3 |
|
|
1000 |
|
0,75 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
SТ |
|
100 |
|
40 |
|
||||||||
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||