Проектировании новой проходной понизительной трансформаторной подстанции (ПС) 35/10 кВ под названием «Новая деревня»
ВВЕДЕНИЕ
Цель выпускной квалификационной работы заключается в проектировании новой проходной понизительной трансформаторной подстанции (ПС) 35/10 кВ под названием «Новая деревня». Строительство новой ПС предусматривается в северо-восточной части планировочного района «Новая Деревня» города Южно-Сахалинск. Актуальность работы по проектированию новой ПС связана с увеличением потребляемой мощности в результате осуществления в настоящее время комплексной перспективной застройки данного района в соответствии с данными Департамента архитектуры, градостроительства и землепользования города Южно-Сахалинска (ДАГИЗ), а также с необходимостью выдачи дополнительных мощностей для подключения новых потребителей электроэнергии коммунально-бытового сектора и развитием инфраструктуры данного района в дальнейшем.
Основные задачи, которые необходимо решить в данной работе:
1. Построение суточных графиков нагрузки подстанции, определение числа и мощности трансформаторов.
2. Расчет токов коро
СОДЕРЖАНИЕ
Введение 4
Термины, определения и сокращения 8
1. Расчет графиков электрических нагрузок подстанции 9
1.1 Построение суточных графиков нагрузки 9
1.2 Определение основных показателей и коэффициентов, характери-зующих графики нагрузок 19
2. Составление схемы электрических соединений подстанции 27
3. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов 30
3.1 Выбор числа силовых трансформаторов 30
3.2 Выбор мощности силовых трансформаторов. Проверка трансфор-маторов на перегрузочную способность 31
4. Расчет токов короткого замыкания 35
4.1 Составление схемы замещения 36
4.2 Расчет параметров схемы замещения 37
4.3 Определение токов КЗ 39
4.4 Определение ударных токов КЗ 41
4.5 Расчёт тока однофазного замыкания на землю 41
4.6 Определение интеграла Джоуля (теплового импульса) тока к.з. 42
5. Расчет и выбор сечений токопроводов 44
5.1 Выбор проводов ВЛ 44
5.2 Выбор гибких шин на стороне высшего напряжения 47
5.3 Выбор гибких шин на стороне низкого напряжения 49
5.4 Выбор жестких шин в комплектном распределительном устройстве наружной установки 10 кВ 50
5.5 Выбор отходящих кабельных линий 52
6. Выбор изоляторов для крепления токопроводов 56
6.1 Выбор опорных изоляторов 56
6.2 Выбор проходных изоляторов 58
6.3 Выбор подвесных изоляторов 59
7. Расчетов и выбор коммутационных аппаратов 60
7.1 Выбор аппаратов на стороне высшего напряжения 60
7.2 Выбор аппаратов на стороне низшего напряжения 61
7.3 Выбор ограничителей перенапряжения 62
8. Выбор измерительных трансформаторов тока и напряжения 63
8.1 Выбор трансформатора тока на стороне НН 63
8.2 Выбор трансформатора тока на стороне ВН 67
8.3 Выбор трансформаторов напряжения на стороне НН 68
8.4 Выбор трансформаторов напряжения на стороне ВН 69
9. Выбор трансформаторов собственных нужд подстанции 71
10. Релейная защита силового трансформатора 74
11. Расчет капиталовложений в ПС 76
12. Охрана труда 78
12.1 Охрана труда при строительстве подстанций 78
12.2 Молниезащита 80
12.3 Защитное заземление 82
12.4 Расчёт заземляющего устройства подстанции 84
Заключение 88
Список использованных источников 90
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Рекомендации по технологическому проектированию подстанций пе-ременного тока с высшим напряжением 35-750 кВ: СО 153-34.20.187-2003, введен 30.06.2003 года// Министерство энергетики Российской Федерации. Режим доступа: //http://snipov.net/c_4652_snip_107614.html.
2. Нормы технологического проектирования подстанций переменного тока с высшим напряжением 35-750 кВ: СТО 56947007-29.240.10.028-2009, введен 13 апреля 2009года// ОАО ФСК ЕЭС, Стандарт организации, Москва: ОАО «ФСК ЕЭС», 2009. – 96 с. Режим доступа: http://www.fsk-ees.ru/media/File/customers_tech/NTP_PS.pdf
3. Трансформаторы силовые. Общие технические условия: ГОСТ Р 52719-2007, введен 09 апреля 2007 года. – М.: Стандарт информ, 2007. Режим доступа: http://www.infosait.ru/norma_doc/50/50742/index.htm.
4. Неклепаев, Б.Н. Руководящие указания по расчёту токов короткого замыкания и выбору электрооборудования / Б.Н. Неклепаев. – М.: Издательство НЦ ЭНАС, 2002. – 152 с.
5. Неклепаев, Б.Н. Электрическая часть электростанций и подстанций / Б.Н. Неклепаев. - Изд.2-е, перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1986. – 640 с.; ил.
6. Алиев, И.И. Справочник по электротехнике и электрооборудованию: учеб. пособие для вузов / И. И. Алиев. - Изд.4-е,стер. - М.: Высш.шк., 2005. - 255 с.
7. Правила устройства электроустановок. Все действующие разделы ПУЭ – 6 и ПУЭ – 7, с изм. и доп., по состоянию на 01 сентября 2006 г./ Российская Федерация, Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2006. – 854 с.
8. Каталог изоляторов из эпоксидного компаунда, производственное объединение «Элтехника», 2014. - Режим доступа: http://www.elteh.ru/upload/iblock/51a/Catalogue_Izolatori_2014.pdf
9. Рожкова, Л.Д. Электрооборудование электрических станций и под-станций / Л.Д. Рожкова. – Изд.2-е, стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2005. – 448 с.
10. Каталог приборов учета электроэнергии концерна «Энергомера».
11. Иванов, А.В. Методическое пособие по расчету систем оперативного тока, собственных нужд, заземляющих устройств и молниезащиты подстанций 35 кВ и выше / А.В. Иванов, – Нижний Новгород, Элек-троэнергетика, 2000. – 40 с.
12. Правила устройства электроустановок / Главгосэнергонадзор России, М.: Главгосэнергонадзор, 2010.
13. Гук, Ю.Б. Проектирование электрической части станций и подстан-ций / Ю.Б. Гук. – Л.: Энергоатомиздат, 1985. – 349 с.
14. Рекомендации по применению и выбору уставок функционального блока дифференциальной защиты трансформаторов терминала типа RET 316 / Чебоксары: АББ Реле – 2002 – 12 с.
15. Судаков, Г.В. Оценка экономической эффективности проектов по строительству, реконструкции и модернизации систем электроснаб-жения объектов: учеб. пособие/ Г.В. Судаков, Т.А. Галушко. – Благовещенск: Амурский гос.ун-т, 2006. – 189 с.
16. Справочник по проектированию
Указанные допущения наряду с упрощением расчетов приводят к некоторому преувеличению токов КЗ.
4.1. Составление схемы замещения
Для расчета тока трехфазного к.з. составляем расчетную схему и намечаем на ней точки, в которых предполагается к.з. (рисунок 15).
По расчетной схеме составляем схему замещения (рисунок 16), в которой указываем источники питания и все элементы цепи к.з. со своими сопротивлениями. Для упрощения расчетов активными сопротивлениями элементов электрической сети можно пренебречь.