Лабораторная работа, РГР на тему Проектирование подстанций

Содержание:

Задание на разработку проекта……………………………………………………………. 4

Введение……………………………………………………………………………………………. 5

Аннотация………………………………………………………………………………………….. 6

1   Построение графиков нагрузки подстанции………………………………………. 7

1.1 Суточные графики нагрузок потребителей………………………………….. 7

1.2 Суммарный суточный график подстанции…………………………………. 13

1.3 Годовой график нагрузки подстанции по
продолжительности нагрузок………………………………………………………………………………………………………… 15

1.4 Технико-экономические показатели нагрузки
подстанции…………… 18

1.5 График полной мощности подстанции……………………………………….. 19

2   Выбор трансформаторов подстанции……………………………………………… 23

3   Выбор и обоснование схемы электрических соединений
подстанции…. 24

4   Выбор марки и сечения проводов ВН и НН (проверка
сечения по допустимому току нагрузки)……………………………………………………………………………………… 26

5   Расчет токов аварийных режимов…………………………………………………… 28

5.1 Расчет сопротивления линии и трансформатора…………………………. 28

5.2 Расчет токов трехфазного короткого замыкания………………………… 31

5.3 Расчет ударного тока трехфазного короткого
замыкания……………. 31

6   Выбор и проверка электрического оборудования
подстанции………….. 33

6.1 Расчетные условия для проверки аппаратов и
проводников по расчетному режиму…………………………………………………………………………………………….. 33

6.2 Выбор и проверка шин…………………………………………………………….. 34

6.2.1 Выбор и проверка шин высокой стороны……………………………….. 34

6.2.2 Выбор и проверка шин, отходящих от низкой
стороны трансформатора………………………………………………………………………………………………………… 36

6.2.3 Выбор и проверка шин низкой стороны………………………………….. 38

6.3 Выбор и проверка электрических аппаратов……………………………… 40

6.3.1 Выбор и проверка электрических аппаратов
высокого напряжения 40

6.3.2 Выбор и проверка электрических аппаратов
низкого напряжения………………………………………………………………………………………………………… 41

6.4 Выбор контрольно-измерительной аппаратуры…………………………. 43

6.4.1 Выбор трансформаторов тока………………………………………………… 44

6.4.2 Выбор трансформаторов напряжения…………………………………….. 46

6.5 Выбор трансформаторов собственных нужд……………………………… 48

Заключение………………………………………………………………………………………. 50

Список
использованной литературы………………………………………………….. 51

Введение:

Основные цели
проектирования электрических станций, подстанций, сетей и энергосистем
следующие: производство, передача и распределение заданного количества электроэнергии
в соответствии с заданным графиком потребления; надёжная работа установок и
энергосистем в целом; заданное качество электроэнергии; сокращение
капитальных затрат на сооружение установок; снижение ежегодных издержек и ущерба при
эксплуатации установок энергосистемы. Первая цель определяется техническим
заданием на электроснабжение потребителей определенного народнохозяйственного
комплекса или административно-экономического района. Вторая и третья –
существующими техническими нормативами. Четвёртая и пятая выступают в качестве
экономического критерия оптимальности. Оптимальность решения при проектировании
означает, что заданный производственный эффект (располагаемая мощность,
отпускаемая энергия уровень надёжности и качества) получается при минимально
возможных затратах материальных и трудовых ресурсов. В данном курсовом проекте проектируется
главная понизительная подстанция (ГПП), так как данный проект является учебным, то принимается ряд допущений,
позволяющих избежать чрезмерного увеличения объёма проекта и сосредоточить
внимание на более существенных вопросах. В данном курсовом проекте будут
разрабатываться следующие вопросы: выбор основного оборудования проектируемой
подстанции; выбор и обоснование главной схемы электрических соединений; расчёт токов
короткого замыкания;выбор коммутационных аппаратов; выбор токоведущих частей и кабелей; выбор
контрольно-измерительных приборов для основных цепей схемы; выбор ограничителей
перенапряжения.

Заключение:

В данной курсовом проекте была спроектирована проходная
подстанция 35/10 кВ. На подстанции установлены 2 силовых трансформатора, каждый
мощностью 25 МВ·А. Подстанция обеспечивает электроэнергией 5 потребителей: населённый
пункт, машиностроительный завод, предприятие чёрной металлургии, предприятие текстильной
промышленности, обогатительная фабрика. Каждый потребитель характеризуется
своим графиком по продолжительности нагрузок.

Был выбран провод АС-400 на линии высокого напряжения.
Проводник проверен по условию короны.

Также были рассчитаны токи аварийных режимов. Токи
трехфазного КЗ на высокой и низкой стороне соответственно равны 272,02 А и 544,04
А.

Выбраны и проверены токоведущие части и электрическое
оборудование подстанции. Были выбраны на высокую и низкую стороны вакуумные
выключатели, из-за их простотой конструкции, высокой степени надежности,
высокой коммутационной износостойкости, малых размерах, малых эксплуатационных
расходах.

Подстанция состоит из 3 основных частей ОРУ ВН, силовых
трансформаторов и ЗРУ. ЗРУ состоит из одной системы сборных шин, в которую
входит 29 ячеек.

Все токоведущие части были проверены на термическую и
динамическую стойкость.

На подстанцию выбрана контрольно-измерительная аппаратура
классом точности 0,5.

Схема электрических соединений подстанции и план разрез
подстанции размещен в графической части и выполнен на листах А1.

Подстанция соответствует все современным требованиям.

Оборудование выбрано современное, так как в настоящее время
на новых энергообъектах России происходит постепенное обновление и
совершенствование технической части подстанций, которое по всем параметрам
превосходит старые образцы оборудования не только в плане технических
возможностей, но и в плане большей ремонтопригодности и удобству монтажа. Новое
оборудование позволяет увеличить срок службы подстанции, избежать критических
аварийных ситуации в связи с износом старого оборудования.

По произведенному в полной мере расчету параметров всего
оборудования подстанции, т.е. шин высокой, низкой и стороны потребителей,
измерительного оборудования, трансформаторов и т.д., было установлено
соответствие требуемых и полученных значений характеристик электроприборов. В
результате проектирование подстанции были получены важнейшие навыки,
позволяющие без особого труда, сохраняя время, т.е. основной ресурс, проводить
разработку подстанций, а так же проводить качественную проверку используемого
оборудования.

Фрагмент текста работы:

В данной курсовом проекте была спроектирована проходная
подстанция 35/10 кВ. На подстанции установлены 2 силовых трансформатора, каждый
мощностью 25 МВ·А. Подстанция обеспечивает электроэнергией 5 потребителей: населённый
пункт, машиностроительный завод, предприятие чёрной металлургии, предприятие текстильной
промышленности, обогатительная фабрика. Каждый потребитель характеризуется
своим графиком по продолжительности нагрузок.

Был выбран провод АС-400 на линии высокого напряжения.
Проводник проверен по условию короны.

Также были рассчитаны токи аварийных режимов. Токи
трехфазного КЗ на высокой и низкой стороне соответственно равны 272,02 А и 544,04
А.

Выбраны и проверены токоведущие части и электрическое
оборудование подстанции. Были выбраны на высокую и низкую стороны вакуумные
выключатели, из-за их простотой конструкции, высокой степени надежности,
высокой коммутационной износостойкости, малых размерах, малых эксплуатационных
расходах.

Подстанция состоит из 3 основных частей ОРУ ВН, силовых
трансформаторов и ЗРУ.

ЗРУ состоит из одной системы сборных шин, в которую входит 29
ячеек.

Все токоведущие части были проверены на термическую и
динамическую стойкость.

На подстанцию выбрана контрольно-измерительная аппаратура
классом точности 0,5.

Схема электрических соединений подстанции и план разрез
подстанции размещен в графической части и выполнен на листах А1.

Подстанция соответствует все современным требованиям.