Проект электрической сети для электроснабжения района Востока с установленной мощностью 79 МВт

1.

ВКР-СКФУ-13.03.02-182531-2023
«Проект электрической сети для электроснабжения района Востока с
установленной мощностью 79 МВт»
Разработчик:
Дударенко Артем Валерьевич
Руководитель:
Костюков Дмитрий Александрович
Группа ЭЭТ-б-о-19-1
1

2.

уст
Qкукурасч
Исходные данные для расчета
Суточный зимний и летний график нагрузки
Информация о нагрузках
1,2
Пункт
Данные
Наибольшая зимняя нагрузка, МВт
Коэффициент мощности нагрузки
Состав потребителей
1к
по категориям, %
2к.
3к
Номинальные напряжения вторичной сети, кВ
1
0,8
0,6
0,4
1
2
3
4
5
26
0,83
30
30
40
10
13
0,75
30
30
40
10
6
0,86
30
30
40
10
12
0,93
30
30
40
10
22
0,92
30
30
40
10
0,2
0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Расчетные нагрузки с учетом компенсации реактивной
мощности
На п/ст 1 устанавливаем 2 БК типа УК-10,5-900.
На п/ст 2 устанавливаем 2 БК типа УК-10,5-1350.
На п/ст 3 устанавливаем 2 БК типа УК-10,5-900.
2

3.

Выбор схем электрической сети
Схемы соединения РУ ВН подстанций
Варианты схем электрической сети
№
схемы
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Вид
п/ст 1
п/ст 2
п/ст 3
п/ст 4
п/ст 5
Тип п/ст
№ схемы
К выкл
Тип п/ст
№ схемы
К выкл
Тип п/ст
№ схемы
К выкл
Тип п/ст
№ схемы
К выкл
Тип п/ст
№ схемы
К выкл
Тип п/ст
№ схемы
К выкл
Тип п/ст
№ схемы
К выкл
Тип п/ст
№ схемы
К выкл
Тип п/ст
№ схемы
К выкл
тупиковая
4Н
2
тупиковая
4Н
2
тупиковая
4Н
2
прох.кол.
5Н
3
прох.кол.
5Н
3
прох.кол.
5Н
3
прох.кол.
5Н
3
тупиковая
4Н
2
прох.кол.
5Н
3
тупиковая
4Н
2
тупиковая
4Н
2
тупиковая
4Н
2
прох.кол.
5Н
3
прох.кол.
5Н
3
прох.кол.
5Н
3
тупиковая
4Н
2
прох.кол.
5Н
3
тупиковая
4Н
2
тупиковая
4Н
2
тупиковая
4Н
2
узловая
13
9
прох.кол.
5Н
3
прох.кол.
5Н
3
прох.кол.
5Н
3
прох.кол.
5Н
3
прох.кол.
5Н
3
тупиковая
4Н
2
тупиковая
4Н
2
тупиковая
4Н
2
тупиковая
4Н
2
прох.кол.
5Н
3
прох.кол.
5Н
3
прох.кол.
5Н
3
тупиковая
4Н
2
тупиковая
4Н
2
прох.кол.
5Н
3
узловая
13
9
прох.рад
9
7
тупиковая
4Н
2
прох.кол.
5Н
3
прох.кол.
5Н
3
прох.кол.
5Н
3
прох.кол.
5Н
3
узловая
13
9
прох.кол.
5Н
3
п/ст Всего
А
выкл
23
6
23
8
23
6
19
4
19
4
19
4
19
6
23
4
19
6
Предварительное сравнение вариантов
Одноцепные ВЛ
№
вар.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Двухцепные ВЛ
Длина
км
Стоимость
о.е.с.
Длина
км
Стоимость
о.е.с.
0
0
0
297
298,1
284,9
141,9
94,6
202,4
0
0
0
297
298,1
284,9
141,9
94,6
202,4
165
176
179,3
0
0
0
79,2
116,6
48,4
247,5
264
268,95
0
0
0
118,8
174,9
72,6
Выключатели
Кол Стоимость
во
о.е.с.
шт
23
154,1
23
154,1
23
154,1
19
127,3
19
127,3
19
127,3
19
127,3
23
154,1
19
127,3
Общая
стоимость
о.е.с.
401,6
418,1
423,05
424,3
425,4
412,2
388
423,6
402,3
3

4.

U
rS Q
U
I P
xt HOM
X
HOM
t к
XXX
к
Выбор схем электрической сети
Результат выбора трансформаторов
Выбор напряжений для варианта 1
Участок
А5
51
54
А2
А3
L, км
33
39,6
44
24,2
24,2
P, МВт
60
26
12
13
6
U', кВ
100,77
69,85
48,34
49,67
34,22
Uном, кВ
110
110
110
110
110
Выбор напряжений для варианта 6
Участок
L, км
P, МВт
U', кВ
Uном, кВ
А3
24,2
23,40
88,55
110
Кольцо А315А
31
15
45,1
39,6
17,40
-8,60
80,37
57,43
110
110
5А
33
-30,60
101,62
110
Кольцо А24А
А2
24
4А
24,2
63,8
55
15,42
2,42
-9,58
73,96
30,97
60,87
110
110
110
Выбор напряжений для варианта 7
Участок
L, км
P, МВт
U', кВ
Uном, кВ
А3
24,2
23,40
88,55
110
Кольцо А315А
31
15
45,1
39,6
17,40
-8,60
80,37
57,43
110
110
5А
33
-30,60
101,62
110
Радиальные участки
А2
А4
24,2
55
13,00
12
49,67
48,46
110
110
расчетные
Каталожные данные
S HOM пределы
№
данные
Тип
п/с
МВ∙ регули Q X
U
P
xt
,кВ
,
,
,
U
I
P
r
трансформатора
к
XX
HOM
X
к
t
т
рования
А
BH HH % кВт кВт % Ом Ом кВар
1 ТРДН-25000/110 25 ±9х1,78% 115 10,5 10,5 120 27 0,7 2,54 55,9 175
14 0,7 7,95 139
70
2 ТДН-10000/110 10 ±9х1,78% 115 11 10,5 60
3 ТМН-6300/110 6,3 ±9х1,78% 115 11 10,5 44 11,5 0,8 14,7 220,4 50,4
14 0,7 7,95 139
70
4 ТДН-10000/110 10 ±9х1,78% 115 11 10,5 60
5 ТРДН-25000/110 25 ±9х1,78% 115 10,5 10,5 120 27 0,7 2,54 55,9 175
Натуральные показатели вариантов схем сети
Схема
радиальная 1
кольцевая 6
смешанная 7
Длина 2-х Длина 1-но Длина 1-ноКол-во п/стКол-во п/ст
Длина 2-х
Кол-во
цепных ВЛцепных ВЛцепных ВЛ
с№
с№
Потери
цепных ВЛ с
выкл.,
с сечением с сечением с сечением типовых типовых
∆Р,
сечением до
2
шт.
185-240 до 150 мм , 185-240 схем 4Н и схем 9 и МВт
150 мм2, км
мм2, км
км
мм2, км
5Н, шт.
13, шт.
23
19
19
165
0
79,2
0
0
0
0
143
0
0
141,9
141,9
4
5
5
1
0
0
1,115
0,965
0,858
4

5.

Однолинейная схема района (часть 1)
AC 150
К ПС 5
24,2
Система
QS47
QS46
К ПС 3
AC 150
QS49
QS48
55
QS30
QS1
QS31
QS2
QS3
QS4
QS5
QS6
AC 150
QS33
QS32
QS9
QS8
QS10
QS12
QS11
QS13
55
Q9
Q10
Q3
Q2
Q4
Q5
Q7
Q8
QS29
QS28
QS27
QS26
QS25
QS24
QS23
QS22
QS21
QS20
QS19
QS18
QS17
QS164
QS15
QS14
QS37
QS36
QS35
ТМН
2х10000/110
QS39
QS38
Q15
Q16
QS52
QS41
QS40
QS34
QS51
ПС 2
Q6
Q1
QS50
QS7
RU7
QS42
QS43
Q11
Q12
RU8
QSG3
QSG4
RU5
RU6
ПС 4
ТМН
2х10000/110
QS44
RU1
RU2
10 кВ
QSG1
QSG2
QB2
n =14
RU3
RU4
УКЛ(П)-10,5-900
УКЛ(П)-10,5-900
10 кВ
QB4
n =12
5

6.

Однолинейная схема района (часть 2)
AC 240
33
AC 240
AC 240
AC 240
24,2
45,1
39,6
QS55
QS54
QS65
QS64
QS56
QS66
QS57
QS58
QS67
QS76
QS68
QS62
RU10
QS73
RU13
ПС 3
ПС 1
ТДН
2х6300/110
ТРДН
2х25000/110
QS77
QS78
QS72
QS63
RU9
QS75
QS74
QS82
RU14
QS83
RU17
RU18
ПС 5
ТРДН
2х25000/110
QSG6
QSG5
QSG7
QSG8
QSG9
QSG10
RU12
RU11
RU15
Q26
Q27
Q28
10 кВ
RU16
Q29
Q30
RU19
Q31
QB11
Q17
10 кВ
RU20
Q18
Q19
QB51
Q20
10 кВ
QB3
n =6
УКЛ(П)-10,5-900
QB12
QB52
n =18
n =16
УКЛ(П)-10,5-900
УКЛ(П)-10,5-1350
УКЛ(П)-10,5-1350
6

7.

Результаты расчета максимального режима в программе RastrWin
Узлы в максимальном режиме
Схема замещения сети
2
НН
ВН
22
Л5
999
Л1
Л6
ВН
33
3
Л4
ВН
44
НН
4
55
НН
5
НН
Ветви в максимальном режиме
Л2
ВН
Л3
1
ВН
11
НН
Результат выбора отпаек РПН трансформаторов в
режиме максимальных нагрузок
№
11
22
33
44
55
Регулирование
напряжения
±9х1,78%
±9х1,78%
±9х1,78%
±9х1,78%
±9х1,78%
U нн
Uн жел
Uотв
nжел
n
U ндейтв
U
10,02
10,77
10,85
10,76
10,12
10,5
10,5
10,5
10,5
10,5
1,78
1,78
1,78
1,78
1,78
-2,57
1,44
1,87
1,39
-2,03
-3
1
2
1
-2
10,59
10,58
10,48
10,57
10,49
5,85
5,82
4,77
5,72
4,94
Потери в максимальном режиме
7

8.

Результаты расчета минимального режима
в программе RastrWin
Результаты расчета послеаварийного режима
в программе RastrWin
Узлы в минимальном режиме
Узлы в послеаварийном режиме
Ветви в минимальном режиме
Ветви в послеаварийном режиме
Результат выбора отпаек РПН трансформаторов в режиме
минимальных нагрузок
Результат выбора отпаек РПН трансформаторов в
послеаварийном режиме
№
11
22
33
44
55
Регулирование
напряжения
±9х1,78%
±9х1,78%
±9х1,78%
±9х1,78%
±9х1,78%
U нн
Uн жел
Uотв
nжел
n
U ндейтв
U
№
9,71
10,29
10,52
10,63
9,98
10
10
10
10
10
1,78
1,78
1,78
1,78
1,78
-1,63
1,63
2,92
3,54
-0,11
-2
2
3
4
0
10,07
9,94
9,99
9,92
9,98
0,68
-0,64
-0,13
-0,77
-0,20
11
22
33
44
55
Регулирование
напряжения
±9х1,78%
±9х1,78%
±9х1,78%
±9х1,78%
±9х1,78%
U нн
Uн жел
Uотв
nжел
n
U ндейтв
U
9,47
10,82
10,71
10,75
9,25
10,5
10,5
10,5
10,5
10,5
1,78
1,78
1,78
1,78
1,78
-5,51
1,71
1,12
1,34
-6,69
-6
2
1
1
-7
10,60
10,45
10,52
10,56
10,57
6,02
4,48
5,23
5,62
5,67
8

9.

W1
QS1
Разъединитель
Однолинейная схема понижающей
подстанции 110/10 кВ
W2
QSG1
QSG3
QS2
110 кВ
110 кВ
РДЗ-110/1000Н.УХЛ1
TV1
QSG2
var
W
Q1
QS4
QS3
QSG4
A
QS5
QS6
TV2
QSG7
QSG8 TА1
QSG9
QSG11
QSG10
QSG12
Разъединитель
QSG5
РДЗ-110/1000Н.УХЛ1
QS7
QSG6
QS8
QSG13
QSG14
A
Выключатель
LTB 145D1/B
A
W
Трансформатор
тока
W
TА2
var
TА3
var
ТФЗМ 110Б-І У1;ХЛ1
Q2
Q3
Трансформатор
напряжения
QSG15
НАМИ-110УХЛ1
QSG17
QS10
QS9
Ограничитель
перенапряжения
ОПН-У/TEL-110/73 УХЛ1
QSG16
QS11
Ограничитель
перенапряжения
нейтрали
трансформатора
ОПН-РК-110/56
Двухобмоточный
трансформатор
QSG19
FV1
QSG18
QS12
QSG20
QSG21
QSG22
FV3
QSG24
QSG23
ТДН-10000/110
FV4
FV2
Заземлитель
нейтрали
3OH-110M-II
Wh
Wh
Wh
Wh
Wh
Wh
Wh
Wh
Wh
Wh
Wh
Wh
Wh
Wh
ЦЭВ6805В
ЦЭВ6805В
ЦЭВ6805В
ЦЭВ6805В
ЦЭВ6805В
ЦЭВ6805В
ЦЭВ6805В
ЦЭВ6805В
ЦЭВ6805В
ЦЭВ6805В
ЦЭВ6805В
ЦЭВ6805В
ЦЭВ6805В
ЦЭВ6805В
varh
varh
varh
varh
varh
varh
varh
varh
varh
varh
varh
varh
varh
ЦЭ6812
ЦЭ6812
ЦЭ6812
ЦЭ6812
ЦЭ6812
ЦЭ6812
ЦЭ6812
ЦЭ6812
ЦЭ6812
ЦЭ6812
ЦЭ6812
ЦЭ6812
ЦЭ6812
Ограничитель
перенапряжения
ОПН-КР/TEL10/12-УХЛ2
Трансформатор
напряжения
НАЛИ-СЭЩ6(10) У2
A
A
A
A
A
A
V
Э335
Э335
Э335
Э335
Э335
Э335
Э335
Q4
Q5
Q6
Q7
Q8
Выключатель
Трансформатор
собственных нужд
ТЛС-100 (М)
VF12
Трансформатор
тока
ТЛО-10
Q9
Q10
Ограничитель
перенапряжения
ОПН-КР/TEL10/12-УХЛ2
Q11
Выключатель
VF12
Ограничитель
перенапряжения
ОПН-КР/TEL10/12-УХЛ2
Выключатель
Выключатель
VF12
VF12
Трансформатор
тока
ТЛО-10
Трансформатор
тока
ТЛО-10
Трансформатор
тока
ТЛО-10
Q12
Q13
Q14
Q15
Q16
Выключатель
VF12
Трансформатор
тока
ТЛО – 10
10кВ
TА18
A
Э335
TА17
W
Д335
TА16
A
Э335
TА15
A
Э335
TА14
W
Д335
TА9
A
Э335
TА8
A
Э335
TА7
A
Э335
TА6
A
Э335
TА5
TА4
Ячейка
КРУ-ENRG-10-1000/20-1 У3
10кВ
A
Э335
TА13
V
Э335
TА12
A
Э335
TА11
УКРМ-6(10)М-2250-150-6-У3
varh
ЦЭ6812
TА10
Устройство
компенсации
Трансформатор
собственных нужд
ТЛС-100 (М)
Ограничитель
перенапряжения
ОПН-КР/TEL10/12-УХЛ2
Трансформатор
напряжения
НАЛИ-СЭЩ6(10) У2
9

10.

Общий вид внутреннего устройства шкафа КРУ- ENRG
А
В
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
Модуль главных цепей отсек выкатного элемента (ВЭ)
Модуль главных цепей отсек сборных шин
Модуль вторичных цепей
ВЭ
Сборные шины
Проходные изоляторы сборных шин
Проходные изоляторы (установлены на контактной панели)
Контактная система
Шторочный механизм
Измерительные трансформаторы тока
Заземлитель ЗРФ
Шины кабельных присоединений
Опорные изоляторы с емкостным делителем
Ограничители перенапряжений
Место присоединения кабелей
Из-мерительные трансформаторы тока нулевой
последовательности, установленные на кронштейне
совместно с пластиковыми держателями
Шина заземления
Съемная перегородка для организации двухстороннего
обслуживания
Съемная перегородка для доступа к сборным шинам при
двухстороннем обслуживании
Съемная перегородка для доступа к сборным шинам из
отсека ВЭ
Съемная перегородка отсека ВЭ

11.

Спасибо за внимание!
11