Электрическая часть электрических станций и подстанций
Электрическая часть электрических станций и подстанций
Тупиковая (или проходная) ПС с тремя РУ
Узловая системная подстанция
График нагрузки СН
Приведение графика нагрузки к двухступенчатому
Напряжение системы: 220 кВ Потребители СН: напряжение 110 кВ, количество 4, коэффициент мощности 0,9 мощность одного 45 МВт,
Потребители НН: напряжение 10 кВ, количество 14, коэффициент мощности 0,82 мощность одного 3,5 МВт, коэффициент одновременности
Выбор мощности трансформаторов (автотрансформаторов) Нормальный рабочий режим (режим систематических перегрузок, оба
Расчёт максимальной мощности нагрузки по сторонам НН и СН
Расчёт коэффициентов начальной загрузки и перегрузки (К1 и К2)
Суточный график стороны ВН в нормальном режиме
Предварительно выбираем автотрансформатор АТДЦТН-125000/220/110, все 24 часа в нормальном режиме будет недогружен, нет смысла
Суточный график стороны ВН в нормальном режиме
Расчёт аварийного режима
Расчёт максимальной мощности нагрузки по сторонам НН и СН
Суточный график стороны ВН в аварийном режиме
Расчёт коэффициентов К1 и К2 в аварийном режиме
Определение нормированных К1 и К2 по справочнику [Крючков, Неклепаев] табл. 1.36, стр. 52 по среднегодовой эквивалентной
Для региона Житомир среднегодовая температура составляет 10,8 °С. Для трансформаторов 220 кВ и выше эту температуру следует
Для трансформаторов с системой охлаждения типа ДЦ допустимой значение коэффициента перегрузки К2 с продолжительностью 10 часов
Итоговый двухступенчатый график
Расчёт токов коротких замыканий
Базисная мощность и базисные токи
Трансформатор
841.17K
Categories: physicsphysics industryindustry

Электрическая часть электрических станций и подстанций

1. Электрическая часть электрических станций и подстанций

Кафедра электрических станций
ЭЭз-41
Литвинов Илья Игоревич, 2-212
[email protected]

2. Электрическая часть электрических станций и подстанций

Кафедра электрических станций
ЭЭз-42
Купарев Михаил Анатольевич, 2-314, 212
[email protected]

3. Тупиковая (или проходная) ПС с тремя РУ

РУ ВН (110÷220 кВ)
РУ НН (6÷10 кВ)
Нагрузка
Нагрузка
С
РУ СН (35 кВ)
Транзит
мощности

4. Узловая системная подстанция

С1
Транзит
мощности
РУ ВН (220÷330 кВ)
С2
РУ СН (110 кВ)
Нагрузка
РУ НН (6÷35 кВ)
Нагрузка

5.

6. График нагрузки СН

7. Приведение графика нагрузки к двухступенчатому

8. Напряжение системы: 220 кВ Потребители СН: напряжение 110 кВ, количество 4, коэффициент мощности 0,9 мощность одного 45 МВт,

коэффициент одновременности 0,84
доля потребителей 3 категории 0,24

9. Потребители НН: напряжение 10 кВ, количество 14, коэффициент мощности 0,82 мощность одного 3,5 МВт, коэффициент одновременности

0,82
доля потребителей 3 категории 0,3
вариант графика нагрузки № 2

10. Выбор мощности трансформаторов (автотрансформаторов) Нормальный рабочий режим (режим систематических перегрузок, оба

трансформатора в работе)

11. Расчёт максимальной мощности нагрузки по сторонам НН и СН

Рmax ko Pнг nнг

12.

Таблица 1 – Расчёт мощности
стороны НН по суточному графику
в нормальном режиме
t, ч
РНН , QНН , РНН=Р%* QНН=РНН*
SНН ,
Рmax ,
tgφ ,
%
МВт
МВАр
2
2
SHH PHH
QHH
МВА
0–4
40
16,07
8,67
18,26
4 – 12
70
28,13
15,18
31,96
12–16
100
40,18
21,68
45,66
16–24
50
20,09
10,84
22,83

13.

Таблица 2 – Расчёт мощности
стороны СН по суточному графику
в нормальном режиме
t, ч
РСН , QСН ,
SСН ,
%
РСН=Р%
*Рmax ,
QСН=РСН
*tgφ ,
2
2
SСH PСH
QСH
МВт
МВАр
МВА
0–3
65
98,28
47,60
109,20
8 – 18
100
151,20
73,23
168,00
18–24
65
98,28
47,60
109,20

14.

Таблица 3 – Расчёт мощности
стороны ВН по суточному графику
в нормальном режиме
t, ч
РВН=РНН+РСН QВН=QНН+QСН
S ВH
2
2
PВH
QВH
, МВА
2
МВт
МВАр
0–4
114,35
56,27
63,72
4–8
126,41
62,78
70,57
8 – 12
179,33
88,41
99,97
12–16
191,38
94,92
106,81
16–18
171,29
84,07
95,41
18–24
118,37
58,44
66,01

15. Расчёт коэффициентов начальной загрузки и перегрузки (К1 и К2)

K1
K
'
2
1
S HOM
1
S HOM
S t1 S t2 ... S tm
t1 t2 ... tm
2
1
2
2
2
m
S h S h
' 2
1
1
' 2
2
h
... S
h1 h2 ... hP
2
' 2
m
P

16. Суточный график стороны ВН в нормальном режиме

17. Предварительно выбираем автотрансформатор АТДЦТН-125000/220/110, все 24 часа в нормальном режиме будет недогружен, нет смысла

рассчитывать К1 и К2

18. Суточный график стороны ВН в нормальном режиме

19. Расчёт аварийного режима

20. Расчёт максимальной мощности нагрузки по сторонам НН и СН

Рmax
Р3кат
ko Pнг nнг 1
100

21.

Таблица 4 – Расчёт мощности
стороны НН по суточному графику
в аварийном режиме
t, ч
РНН , QНН , РНН=Р%* QНН=РНН*
SНН ,
Рmax ,
tgφ ,
%
МВт
МВАр
2
2
SHH PHH
QHH
МВА
0–4
40
11,25
6,07
12,79
4 – 12
70
19,69
10,63
22,37
12–16
100
28,13
15,18
31,96
16–24
50
14,06
7,59
15,98

22.

Таблица 5 – Расчёт мощности
стороны СН по суточному графику
в аварийном режиме
t, ч
РСН , QСН ,
SСН ,
%
РСН=Р%
*Рmax ,
QСН=РСН
*tgφ ,
2
2
SСH PСH
QСH
МВт
МВАр
МВА
0–3
65
74,69
36,18
82,99
8 – 18
100
114,91
55,65
127,68
18–24
65
74,69
36,18
82,99

23.

Таблица 6 – Расчёт мощности
стороны ВН по суточному графику
в аварийном режиме
t, ч
РВН=РНН+РСН QВН=QНН+QСН
2
2
S ВH PВH
QВH
,
МВт
МВАр
0–4
85,94
42,25
МВА
95,77
4–8
94,38
46,80
105,35
8 – 12
134,60
66,28
150,03
12–16
143,04
70,84
159,62
16–18
128,98
63,25
143,65
18–24
88,76
43,77
98,96

24. Суточный график стороны ВН в аварийном режиме

25. Расчёт коэффициентов К1 и К2 в аварийном режиме

K1
K
'
2
1
S HOM
1
S HOM
S t1 S t2 ... S tm
t1 t2 ... tm
2
1
2
2
2
m
S h S h
' 2
1
1
' 2
2
h
... S
h1 h2 ... hP
2
' 2
m
P

26.

1 95,77 4 105,35 4 98,96 6
K1
125
4 4 6
2
2
2
0,80
1 150,03 4 159,62 4 143,65 2
125
4 4 2
2
!
K2
1,22
2
2

27.

K max
!
K2
Smax 159,62
1,28
Sном
125
1,22 K max * 0.9 1,28 * 0,9 1,15
окончательно K 2 1,22;
h 10 час

28.

если
h
!
K2
K max * 0,9, то
' 2 '
K2 h
0,9 K max
2
K 2 K max * 0,9

29. Определение нормированных К1 и К2 по справочнику [Крючков, Неклепаев] табл. 1.36, стр. 52 по среднегодовой эквивалентной

температуре заданного
региона

30. Для региона Житомир среднегодовая температура составляет 10,8 °С. Для трансформаторов 220 кВ и выше эту температуру следует

увеличить
на 20 °С, получаем 30,8 °С

31. Для трансформаторов с системой охлаждения типа ДЦ допустимой значение коэффициента перегрузки К2 с продолжительностью 10 часов

составляет 1,3.
Это больше расчётного,
следовательно, окончательно
выбираем автотрансформатор
мощностью 125 МВА.

32. Итоговый двухступенчатый график

33. Расчёт токов коротких замыканий

34.

35. Базисная мощность и базисные токи

Sб 1000 МВА

1000
I б1
2,51кА,
3U ср1
3 230
Iб 2

1000
5,02кА,
3U ср 2
3 115

1000
Iб3
55,0кА.
3U ср 3
3 10,5

36.

Sб 1000

0,222,
S КЗ 4500
X Л1 X Л 2

1000
X уд L 2 0,4 80
0,605,
2
U ср1
230
X нгСН X Н *
X нгНН

S нгСН max
1000
0,35
2,083,
168

1000
X Н*
0,35
15,331,
0,5 S нгНН max
0,5 45,66

37. Трансформатор

U KВ 0,5 U KВ С U KВ Н U KС Н
0,5 11 45 28 14%,
U KС 0,5 U KВ С U KС Н U KВ Н
0,5 11 28 45 3% 0,
U KН 0,5 U KВ Н U KС Н U KВ С
0,5 45 28 11 31%,

38.

X ТВ
U КВ Sб
14 1000
1,12,
100 SТном 100 125
X ТС 0,
X ТН
U КН Sб
31 1000
2,48,
100 SТном 100 125

39.

40.

X Л1
0,605
X1 X С
0,222
0,524
2
2
X ТВ 1,12
X2
0,56,
2
2
X НГНН X ТН 15,331 2,48
X3
8,91,
2
2
X НГСН X 3
2,083 8,91
X4
2,248
X НГСН X 3 2,083 8,91

41.

EC
1
I1
I б1
2,51 4,79кА
X1
0,524
EНГ
0,85
I2
I б1
2,51 0,95кА
X4
2,248
(3)
I К 1
I1 I 2 4,79 0,95 5,74кА
English     Русский Rules