Выбор оборудования и проводников проектируемой сети

Выбор сечения ВЛ 110кВ

Для воздушной линии (ВЛ) выбираем сталеалюминевые провода – АС. Выбор сечения проводов ВЛ 110 кВ питающей трансформаторы ГПП осуществляется по четырем критериям:

– по нагреву;

– по экономической плотности тока;

– по условию короны;

– по механической прочности.

1) Выбор сечения ВЛ по нагреву:

(7.1)

где – расчетный ток ЛЭП с учетом перегрузки трансформатора, А;

_. – длительно допустимый ток провода.

(7.2)

где – коэффициент трансформаторов (согласно ГОСТ 1429-85 масляные трансформаторы не могут перегружаться более чем на 40% от номинальной мощности и не более чем на 5 суток в течение 6 часов);

U_ном = 110кВ – номинальное напряжение питающей сети;

_. – номинальная мощность трансформатора, кВА.

Принимаем провод АС 95/16 мм², Iд.д.= 330 А.

2) Выбор сечения проводов ЛЭП по экономической плотности тока:

(7.3)

где I_{норм.ВН}– ток линии в нормальном режиме работы, А;

j_э = f (Т_м) – экономическая плотность тока в зависимости от числа использования максимума нагрузки. При Т_м=4200 ч/год j_эк=1,1 А/мм².

(7.4)

где k_з.ф. = 0,585 – коэффициент загрузки трансформатора фактический, о.е.;

Ближайшее стандартное значение провода АС 120/19 мм², Iд.д.= 390 А.

3) Выбор сечения ВЛ 110 кВ по условию короны:

Минимальный диаметр проводов ВЛ по условию короны для напряжения 110 кВ – АС 70/11 мм², таблица 2.5.6 [4].

4) Выбор сечения ВЛ по механической прочности:

Минимальное допустимое сечение проводов ВЛ по условиям механической прочности для напряжения 110 кВ – АС 35/6,2 мм², таблица 2.5.6 [4].

Окончательно принимаем сталеалюминевый провод марки АС-120/19 сечением 120 мм² с I_д.д.= 390 А.

Выбор электрооборудования ОРУ – 110 кВ

Для ОРУ – 110 необходимо выбрать: выключатели [19]; разъединители (в том числе заземлители нейтралей трансформаторов) [20]; трансформаторы тока [22]; ограничители перенапряжения (в том числе для нейтралей трансформаторов) [21].

Для выбора аппаратов следует определить максимальные токи, которые могут протекать в сети.

Максимальный ток в цепях трансформаторов равен:

Ток ремонтной перемычки равен половине тока в цепях трансформаторов:

(7.5)

Выключатели служат для отключения и включения в цепи в любых режимах работы: длительная нагрузка, перегрузка, короткое замыкание, холостой ход, несинхронная работа.

Условия выбора высоковольтных выключателей:

1) По номинальному напряжению.

(7.6)

где U_с.ном – номинальное напряжение сети, в которой устанавливается выключатель, В;

U_ном – номинальное напряжение выключателя, В.

2) По номинальному длительному току.

(7.7)

где I_max – рабочий максимальный ток цепи, в которой устанавливается выключатель, А;

I_ном – длительный номинальный ток выключателя, А.

3) По номинальному току отключения.

(7.8)

где I_по – действующее значение периодической составляющей тока к.з. в момент расхождения контактов, кА;

I_{откл.ном} – номинальный ток отключения выключателя, кА.

4) По электродинамической стойкости

(7.9)

где i_yд – ударный ток к.з. в цепи выключателя, кА;

i_дин – ток электродинамической стойкости выключателя, кА.

5) По термической стойкости.

(7.10)

где В_к – тепловой импульс тока к.з. по расчёту, кА²с;

I_тер – предельный ток термической стойкости, который данный аппарат может выдержать без повреждения в течение предельного времени термической стойкости t_тep, кА.

Разъединитель – коммутационный аппарат, предназначенный для коммутации электрической цепи без тока или с незначительным током, который для обеспечения безопасности имеет в отключенном положении изоляционный промежуток для создания видимого разрыва цепи. Между силовым выключателем и разъединителем предусматриваются механическая и электромагнитная блокировки, не допускающие отключение разъединителя при включенном выключателе, когда в цепи протекает рабочий ток.

Разъединители выбирают по напряжению, номинальному длительному току, а в режиме КЗ проверяют термическую и электродинамическую стойкость. Заземляющие ножи входят в комплект с разъединителями. Для цепей трансформаторов выбираем разъединители с одним и двумя заземляющими ножами, а для ремонтной перемычки – с двумя.

Разъединители выбирают:

– по напряжению (7.6);

– по номинальному току (7.7);

– по электродинамической стойкости (7.9);

– по термической стойкости (7.10)

Для подключения цепей релейной защиты и измерительных приборов, на вводе высокого напряжения трансформаторов имеются трансформаторы тока.

Измерительные трансформаторы тока выбираются:

– по напряжению (7.6);

– по номинальному току (7.7);

– по электродинамической стойкости (7.9);

– по термической стойкости (7.10)

На данном этапе расчёта измерительные трансформаторы выбираем только по напряжению, току, и термической стойкости. Проверку по вторичной нагрузке проведём после выяснения видов релейной защиты, её расчёта и определения видов необходимых измерительных приборов.

Так как в сети 110 кВ применяется эффективно заземлённая нейтраль, то для защиты от внутренних перенапряжений, связанных с отключением трансформаторов и линий, применяем ограничители перенапряжения.

Для обеспечения режима нейтрали трансформаторов выбираем заземлитель нейтрали типа ЗОН-110М-II.

Ограничители перенапряжения выбираются по номинальному напряжению сети.

Заземлитель нейтрали трансформатора выбирается по номинальному напряжению сети.

Результаты выбора аппаратов приведены в таблице 7.1.

Таблица 7.1 – Выбор аппаратов и оборудования ОРУ-110кВ

Наименование и тип аппарата	Условия выбора	Расчётные данные	Технические параметры	Проверка условия
1	2	3	4	5
Выключатель вводной ВРС-110III-31,5/2500У1 (привод пружинный ППрА) 2 шт.	U_сети ≤ U_ном	U_сети = 110кВ	U_ном = 110кВ	110 = 110 кВ
	I _раб_.max ≤ I _ном	I_max =293,93 А	I_ном = 2500А	293,93 < 2500 А
	I_по≤ I_дин.	I_по=5,140 кА	I_дин.=31,5 кА	5,140 < 31,5 кА
	i_yд ≤ i_дин	i_уд = 13,085 кА	i_дин = 81кА	13,085 < 81 кА
	В_к ≤ I²_тер ∙ t_тepм	В_к = 2,642 кА²∙с	I_терм² ∙ t_терм = = 2977кА²∙с	2,642 < 2977 А²∙с
Разъединитель РГД32-110/1000-УХЛ1 с 2-мя заземляющими ножами 4шт.	U_сети ≤ U_ном	U_сети = 110кВ	U_ном = 110кВ	110 = 110 кВ
	I _раб_.max ≤ I _ном	I_max =293,93 А	I_ном = 1000А	293,93 < 1000 А
	I_по≤ I_дин.	I_по=5,140 кА	I_дин=80 кА	5,140 < 80 кА
	i_yд ≤ i_дин	i_уд = 13,085 кА	i_дин = 80кА	13,085 < 80 кА
	В_к ≤ I²_тер ∙ t_тepм	В_к = 2,642 кА²∙с	I_терм² ∙ t_терм = = 2976 кА²∙с	2,642 < 2976 А²∙с
РГД31-110/1000 УХЛ1 с 1-м заземляющим ножом 2шт.	U_сети ≤ U_ном	U_сети = 110кВ	U_ном = 110кВ	110 = 110 кВ
	I _раб_.max ≤ I _ном	I_max =293,93 А	I_ном = 1000А	293,93 < 1000 А
	I_по≤ I_дин.	I_по=5,140 кА	I_дин=31,5 кА	5,140 < 31,5 кА
	i_yд ≤ i_дин	i_уд = 13,085 кА	i_дин = 80кА	13,085 < 80 кА
	В_к ≤ I²_тер ∙ t_тepм	В_к = 2,642 кА²∙с	I_терм² ∙ t_терм = = 2976 кА²∙с	2,642 < 2976 А²∙с
Ограничитель перенапряжения ОПН-П/110/78/10/550 УХЛ1 2шт.	U_сети ≤ U_ном	U_сети = 37 кВ	U_ном = 78 кВ	37 < 78 кВ

Продолжение таблицы 7.1

Наименование и тип аппарата	Условия выбора	Расчётные данные	Параметры оборудования	Проверка условия
1	2	3	4	5
Ограничитель перенапряжения нейтрали ОПНН-П/110/56/10/550 УХЛ1 (2шт.)	U_сети ≤ U_ном	U_сети = 37кВ	U_ном = 56кВ	37 < 56 кВ
Трансфоматоры тока ТГФМ-110 4шт.	U_сети ≤ U_ном	U_сети = 110кВ	U_ном = 126кВ	110 < 120 кВ
	I _раб_.max ≤ I _ном	I_max =293,93 А	I_ном = 300А	293,93 < 300 А
	I_по≤ I_дин.	I_по=5,140 кА	I_дин=20 кА	5,140 < 20 кА
	i_yд ≤ i_дин	i_уд = 13,085 кА	i_дин = 80кА	13,085 < 80 кА
	В_к ≤ I²_тер ∙ t_тepм	В_к = 2,642 кА²∙с	I_терм² ∙ t_терм = = 1200кА²∙с	2,642 < 1200 А²∙с
Заземлитель нейтрали ЗОН-110М-II-УХЛ1 2шт	U_сети ≤ U_ном	U_сети = 110кВ	U_ном = 110кВ	110 = 110 кВ

Ошиновка ОРУ осуществляем сталеалюминевыми проводами марки АС 95/16, выполняем их на подвесных изоляторах в виде гирлянд состоящих из последовательно сцепленных изоляторов типа ОСК-6. Количество изоляторов в гирлянде 9 штук, таблица 4.2.1 [4].

Дата добавления: 2019-07-17; просмотров: 354; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 3 4 5 6 789 10 11 12 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!