Побудова графіків електричних навантажень 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Побудова графіків електричних навантажень



Зміст

Вступ…………………………………………………………………………….

1. Побудова графіків електричних навантажень…………………………..….

2. Визначення основних параметрів і коефіцієнтів, що характеризують                  

графіки навантаження…………………………………………………………

3. Вибір силових трансформаторів…………………………………………....

4. Складання схеми електричних з'єднань підстанції……………………….

5. Оцінка ефективності варіантів різних схем підстанції……………….…...

6. Розрахунок струмів короткого замикання………………………………...

7. Вибір струмопроводів………………………………………………………..

8. Вибір апаратів високої напруги……………………………………………..

    8.1 Вибір вимикачів 110 кВ та 10 кВ…………………………………………

    8.2 Вибір роз'єднувачів……………………………………………………….

    8.3 Вибір обмежувачів перенапруг………………………………………….

    8.4 Вибір ізоляторів………………………………………………………….

9. Вибір потужності та схеми живлення трансформаторів

       власних потреб ……………………………………………………………..

10. Облік та вимірювання на підстанції. Вибір трансформаторів струму

      та напруги……………………………………………..…………………….

       10.1 Вибір трансформаторів струму……………………………………...

       10. 2Вибір трансформаторів напруги……………………………………..

11. Конструктивне виконання підстанції……………………………………….

Висновок…………………………………………………………………………

 Список літератури……………………………………………………………….

 

Вступ

Метою даного курсового проекту є проектування підстанції напругою 110/10 кВ.

Процес проектування електричної підстанції в наш час складається з ряду послідовних етапів, першим з яких є побудова графіків електричних навантажень активної і реактивної потужності, які в свою чергу необхідні для вибору силових трансформаторів, електричних апаратів й струмопроводів, релейного захистуй компенсуючих пристроїв, а також для розрахунку втрат електроенергії. На графіках електричних навантажень буде вказано зміну потужності або струму за певен період часу.

Також у курсовому проекті буде визначено: річне споживання активної енергії, середню активну і реактивну потужність за добу, річне число годин використання максимуму активної енергії, річне число часу витрат електроенергії та коефіцієнт заповнення графіка.

У КП є споживачі І і ІІ категорії, тому на підстанції, що проектується буде встановлено не менше як два трансформатора. Вибір потужності силового трансформатора здійснюється з урахуванням аварійних і допустимих систиматичних перевантажень.

Вибір схеми електичних з’єднань підстанції є визначальним фактом при її проектування бо він визначає повний склад елементів і зв’язків між ними. Обрана схема є вихідною при складанні принципових схем електричних з’єднань, схеми власних потреб, вторинних з’яднань тощо. Кінцевий вибір варіанту виконується техніко-економічним порівнянням за мінімом повних привединих вітрат.

Для вибору електричних апаратів й струмопроводів приймається трьохфазне коротке замикання. Також необхідно скласти розрахункову схему, що відповідає максимальному значенню струму короткого замикання в намічених точкох мережі. За розрахунковою схемою складається схема заміщення, в якій вказують джерела живлення і усі елементи ланцюга коротког замиканнясвоїми реактивними опорами.

У курсовому проекті еобхідно вибрати ошиновку на стороні високої, середньої та низької сторони напруги силових трансформаторів, а також збірні шини СН і НН. Переріз струмопроводів F вибирається за економічною густиною струму.

Також здійснюється вибір вимикачів, раз’яднувачів й короткозамикачів, розрядників, трансформаторів струму і напруги та ізоляторів.

    Власні потреби (ВП) підстанції є найбільш відповідальних споживачів, тому що їх робота визначає нормальне функціонування всієї підстанції, а як наслідок, і надійність електропостачання споживачів.

    До електричних приймачів системи ВП підстанції відносяться: електродвигуни обдуву силових трансформаторів й синхронних компенсаторів; кола оперативного струму; пристрої підігріва вимикачів, відділювачів, короткозамикачів й шаф КРПЗ з встановленими в них електричними апаратами і приладами; робоче, аварійне освітлення й опалення; система пожежотущіння; системи релейного захисту, автоматики і телемеханіки.

    У данному курсовому проекті поводиться встановлення засобів обліку електричної енергії, приладів вимірювання, їх типи і кількість, а також їх характеристики. Система вимірювань на підстанції повинна забезпечувати контроль необхідних електричних параметрів. Вимірюванні прилади встановлюються в пунктах, звідки відбувається управління апаратурою первинних кіл.

    Вкінці роботи проводить підсумок та основні висновки всієї роботи, а саме коротко характерезується спроектована підстанція, опис особливостей процесу розподілу електроенергії, надається характеристика вибраному обладнанню і їх конструктивні особливості.

 

Вибір струмопроводів

В курсовому проекті необхідно вибрати ошиновку на стороні високої, середньої та низької напруги силових трансформаторів, а також збірні шини СН і НН.

Переріз струмопроводів F (за виключенням збірних шин) вибирається за економічною густиною струму:

                                                   

де Ірозр - розрахунковий струм (довготривалий струм без врахування перевантажень при аваріях і ремонтах);

j - економічна густина струму, залежить від Тmах, а також матеріалу й типу струмопроводу.

А

А

     j=1,1 А/мм2

 

мм2       

 мм2

 

Переріз отриманий в результаті розрахунку округляється до найближчого стандартного:

Для ВН вибираємо АС – 185/29                

Для НН вибираємо АС400/22            

 

Вибраний таким чином провідник повинен задовольняти умові перевірки на допустиме струмове навантаження

                                        Іроб.форс≤Ідоп

де Іроб.форс - максимальний довготривалий струм з урахуванням перевантажень при аваріях і ремонтах. Для сторони ВН силового трансформатора Іроб.форс визначається із розрахунку перевантаження на 40%, а для СН й НН - по максимальному перспективному навантаженню з урахуванням відключення одного трансформатора; Ідоп - тривалий допустимий струм за умовою нагріву провідника, залежить від перерізу типу й матеріалу струмопроводу.

Повітряні лінії напругою вище за 35 кВ повинні перевірятися за умовами коронування.  

Кабельні лінії, збірні шини, струмопроводи перевіряємо на термічну стійкість. Мінімальний переріз провідника, що відповідає вимогам термічної стійкості знаходиться з виразу:

                                          

де С – коефіцієнт, що дорівнює 91А∙с0,5/мм2для алюмінієвих шин.

Вк – тепловий імпульс, що визначається наступним чином:

                             

Перевірка на термічну стійкість для струмопроводів ВН:

кА2∙с

мм2 < Fдоп=181 мм2

 Перевірка на термічну стійкість для струмопроводів ВН:

кА2∙с

мм2 < Fдоп=394 мм2

Вибір роз'єднувачів

При виборі вказаних вище електричних апаратів необхідно користуватися умовами табл.З.

Таблиця 8. Вибір роз”єднувачів на 110 кВ

Параметр апарата Умови вибору
1 Номінальна напруга                       110 кВ = 110 кВ кВ  
2 Довготривалий номінальний струм                   133.5А<1000А  
3 Струм динамічної стійкості                           30.82А<80А
4 Тепловий імпульс (термічна стійкість)       

Приймаємо до встановлення роз`єднувач типу РНД 110/1000 У1:

 Uном = 110 кВ

 Іном = 1000 А

 Ідин.ст. = 80 кА

 Ітерм.ст. = 31.5 кА

 З приводом ПДНЗ-1У1

 

Вибір розрядників

Від прямих ударів блискавки обладнання підстанції захищають тросовими та стрижневими блискавковідводами.

Принципову схему захисту від прямих попадань блискавки вибирають в залежності від робочої напруги підстанції, потужності трансформаторів і схеми живлення.

Від атмосферних (виникають в результаті розрядів блискавки на електроустановку або поблизу неї) та внутрішніх (виникають в результаті комутацій незавантажених ліній, трансформаторів, реакторів, а також при дугових замиканнях на землю й ферорезнансах) перенапруг застосовують розрядники.

Приймаємо до встановлення на напругу 110 кВ розрядник типу РВМГ-110 МУ1:  

Uном = 110 кВ

Uдоп = 100 кВ

Uпробив = 170-195 кВ

Вибір ізоляторів

Всі ізолятори вибирають із врахуванням степені забруднення атмосфери по категорії розміщення, по конструкції (призначенню), по номінальній напрузі й допустимому механічному навантаженню. Прохідні ізолятори додатково вибирають по номінальному струму.

В курсовому проекті необхідно вибрати опорні і якщо необхідно прохідні (при внутрішньому типі КРП) ізолятори 6-10 кВ.

При виборі прохідних і опорних ізоляторів по допустимому механічному навантаженню.

На напругу 10кВ використовуємо лише опорні ізолятори, так як РП зовнішньої установки.

Приймаємо до встановлення ізолятор типу ИО – 10 – 375 У3

 Uном = 10 кВ, F руйн = 375 Н

Іуд =27.58 кА, l = 2 м,а =0.8

 

 Н

 Умови вибору:

      10 кВ = 10 кВ

   86<225

 

Вид споживачічв

Встановлена

n

Р сум

cosφ

tgφ

Руст, кВт

Qуст, кВАр

 

Р, кВт

 

Електродвигуни обдуву трансформаторів на 16 МВА

8

2

16

0,85

0,62

16

9.92

 
 

Пристрої підігріву вимикачів            110 кВ

 

1.75

3

5.25

1

0

25

-

 

Обігрів комірок КРПЗ

      1

 22

22

1

0

22

   -

 
 

Опалення і освітлення приміщення оперативного персоналу

 

6

1

6

1

0

80

-

 

Зовнішнє освітлен

5

1

5

1

0

5

-

 

 

Споживання оперативними колами

3

1

3

1

0

3

-

 

Всього

 

 

 

 

 

 

151

9.92

 
                       

 

 

Розрахункове навантаження трансформаторів власних потреб визначається за виразом:

           

 

Навантаження ТВП:

 кВА

 кВА

 Коефіцієнт завантаження в нормальному режимі:

 

Приймаємо до встановлення 2 трансформатора власних потреб типу ТМ 16/10

 

Висновок

У даному курсовому проекті було проведено проектування підстанції напругою 110/10 кВ.

Процес проектування електричної підстанції складається з ряду послідовних етапів: побудова графіків електричних навантажень; визначення основних параметрів і коефіцієнтів, що характерезують графіки навантажень; вибір силових навантажень; складання схеми електричних з’єднань підстанції; оцінка ефиктивності варіантів різних схем підстанції; розрахунок струмів короткого замикання; вибір струмопроводів; вибір електричних апаратів високої напруги; вибір потужності та схем живлення трансформаторів власних потреб; облік та вимірювання на підстанції; вибір трансформаторів струму і напруги.

У першому розділі КП було побудовано сумарний добовий графік навантаження підстанції по активній, реактивній і повній потужності, а також річний графік навантаження підстанції за тривалістю активної потужностів.

Вибір потужності силових трансформаторів здійснюволося з урахуванням аварійних й допустимих систиматичних перевантажень. З цих міркувань було обрано трансформатор типу ТДН – 16000/110.

У даному КП було представленосхему прохідної двотрансформаторної підстанції напругою 110/10 кВ.

Преспективність схеми, зручність експлуатації, дефіцитність обладнання та інші фактори пітвердили правельність вибору кінцевого варіанту.

За економічною густиною струму та розрахованим перерізом, було обрано струмопроводи типу АС – 185/29 та АС – 400/22. Вибраний таким чином провідник задовільняє умови перевірки на допустиме струмове навантаження.

У пункті вибору електричних апаратів високої напруги, було обрано: вимикачі типу ВР2 – 10 – 31,5/630 У2 та LТВ – 145 D1/В; роз’єднувачі – РНД – 110/1000; розр’ядники – РВМГ – 110 МУ1; ізолятори – ИО – 10 – 375 У3.

В якості трансформатора власних потреб було обрано ТМ – 16/10.

Для обліку та вимірювання електроенергії на підстанції було обрано ТС, ТН, амперметр, вольтметр, лічильник активної та реактивної енергії, лічильник α.

Зміст

Вступ…………………………………………………………………………….

1. Побудова графіків електричних навантажень…………………………..….

2. Визначення основних параметрів і коефіцієнтів, що характеризують                  

графіки навантаження…………………………………………………………

3. Вибір силових трансформаторів…………………………………………....

4. Складання схеми електричних з'єднань підстанції……………………….

5. Оцінка ефективності варіантів різних схем підстанції……………….…...

6. Розрахунок струмів короткого замикання………………………………...

7. Вибір струмопроводів………………………………………………………..

8. Вибір апаратів високої напруги……………………………………………..

    8.1 Вибір вимикачів 110 кВ та 10 кВ…………………………………………

    8.2 Вибір роз'єднувачів……………………………………………………….

    8.3 Вибір обмежувачів перенапруг………………………………………….

    8.4 Вибір ізоляторів………………………………………………………….

9. Вибір потужності та схеми живлення трансформаторів

       власних потреб ……………………………………………………………..

10. Облік та вимірювання на підстанції. Вибір трансформаторів струму

      та напруги……………………………………………..…………………….

       10.1 Вибір трансформаторів струму……………………………………...

       10. 2Вибір трансформаторів напруги……………………………………..

11. Конструктивне виконання підстанції……………………………………….

Висновок…………………………………………………………………………

 Список літератури……………………………………………………………….

 

Вступ

Метою даного курсового проекту є проектування підстанції напругою 110/10 кВ.

Процес проектування електричної підстанції в наш час складається з ряду послідовних етапів, першим з яких є побудова графіків електричних навантажень активної і реактивної потужності, які в свою чергу необхідні для вибору силових трансформаторів, електричних апаратів й струмопроводів, релейного захистуй компенсуючих пристроїв, а також для розрахунку втрат електроенергії. На графіках електричних навантажень буде вказано зміну потужності або струму за певен період часу.

Також у курсовому проекті буде визначено: річне споживання активної енергії, середню активну і реактивну потужність за добу, річне число годин використання максимуму активної енергії, річне число часу витрат електроенергії та коефіцієнт заповнення графіка.

У КП є споживачі І і ІІ категорії, тому на підстанції, що проектується буде встановлено не менше як два трансформатора. Вибір потужності силового трансформатора здійснюється з урахуванням аварійних і допустимих систиматичних перевантажень.

Вибір схеми електичних з’єднань підстанції є визначальним фактом при її проектування бо він визначає повний склад елементів і зв’язків між ними. Обрана схема є вихідною при складанні принципових схем електричних з’єднань, схеми власних потреб, вторинних з’яднань тощо. Кінцевий вибір варіанту виконується техніко-економічним порівнянням за мінімом повних привединих вітрат.

Для вибору електричних апаратів й струмопроводів приймається трьохфазне коротке замикання. Також необхідно скласти розрахункову схему, що відповідає максимальному значенню струму короткого замикання в намічених точкох мережі. За розрахунковою схемою складається схема заміщення, в якій вказують джерела живлення і усі елементи ланцюга коротког замиканнясвоїми реактивними опорами.

У курсовому проекті еобхідно вибрати ошиновку на стороні високої, середньої та низької сторони напруги силових трансформаторів, а також збірні шини СН і НН. Переріз струмопроводів F вибирається за економічною густиною струму.

Також здійснюється вибір вимикачів, раз’яднувачів й короткозамикачів, розрядників, трансформаторів струму і напруги та ізоляторів.

    Власні потреби (ВП) підстанції є найбільш відповідальних споживачів, тому що їх робота визначає нормальне функціонування всієї підстанції, а як наслідок, і надійність електропостачання споживачів.

    До електричних приймачів системи ВП підстанції відносяться: електродвигуни обдуву силових трансформаторів й синхронних компенсаторів; кола оперативного струму; пристрої підігріва вимикачів, відділювачів, короткозамикачів й шаф КРПЗ з встановленими в них електричними апаратами і приладами; робоче, аварійне освітлення й опалення; система пожежотущіння; системи релейного захисту, автоматики і телемеханіки.

    У данному курсовому проекті поводиться встановлення засобів обліку електричної енергії, приладів вимірювання, їх типи і кількість, а також їх характеристики. Система вимірювань на підстанції повинна забезпечувати контроль необхідних електричних параметрів. Вимірюванні прилади встановлюються в пунктах, звідки відбувається управління апаратурою первинних кіл.

    Вкінці роботи проводить підсумок та основні висновки всієї роботи, а саме коротко характерезується спроектована підстанція, опис особливостей процесу розподілу електроенергії, надається характеристика вибраному обладнанню і їх конструктивні особливості.

 

Побудова графіків електричних навантажень

Побудова графіків електричних навантажень активної і реактивної потужності необхідна для вибору силових трансформаторів, електричних апаратів й струмопроводів, релейного захисту й компенсуючих пристроїв, а також для розрахунку втрат електроенергії.

На графіках електричних навантажень вказано зміну потужності або струму за певний період часу. За цією ознакою вони поділяються на добові, сезонні, річні і т.і.

При проектуванні найбільш спрощеним є побудова графіків навантаження при наявності характерних типових графіків аналогічно діючих підприємств.

В завданні на курсовий проект були вказані кількість споживачів, їх максимальна потужність і номер типового графіка навантаження, який задається у відносних одиницях.

В курсовому проекті необхідно побудувати сумарний добовий графік навантаження підстанції по активній (Р), реактивній (Q) і повній (S) потужності, а також річний графік навантаження підстанції за тривалістю активної потужності.

1. По відомим значенням кількості п і потужності Р споживачів на заданому класі напруги визначається сумарне максимальне навантаження:

 МВт

2.  Значення Рmax приймається за 100% типового графіка навантаження і у відповідності з цим визначається дійсне значення потужності на кожній сходинці графіка.                                     

3. Якщо згідно завдання споживачі розміщені на різних классах напруги, то аналогічно визначається потужність на кожній сходинці графіка другої групи споживачів. Сумарний добовий графік визначається як сума потужностей на кожній сходинці окремих графіків.

4. Для побудови добового графіка по реактивній потужності визначається максимальна реактивна потужністьQmax

                               МВАр

5. По значенню Qmax пропорційно сходинкам типового графіка визначається реактивна потужність Q на всіх інших інтервалах часу. Після побудови сумарного добового графіка навантаження по Р та Q виконується побудова добового графіка повної потужності S:

              

6. Побудова річних графіків навантаження за тривалістю здійснюється на основі відомих добових графіків за літню і зимову добу. Порядок побудови річних графіків навантаження наведено у [2]. В курсовому проекті необхідно побудувати річний графік навантаження за тривалістю по активній потужності Р. З метою спрощення можливо вважати, що зимовий і літній добові графіки навантаження співпадають.

 

 



Поделиться:


Читайте также:




Последнее изменение этой страницы: 2020-03-02; просмотров: 501; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.12.41.87 (0.1 с.)