Реконстиукция подстанции

Зная  активную и реактивную мощности, согласно формуле (3.2), мы можем найти мощность трансформатора, которую нам надо сейчас и в перспективе:

S1

  = 360 кВА;

SП1

= 468 кВА.

Расчет остальных ТП проводиться аналогично. Полученные данные сносим в табл. 3.1.

 

 

 

 

 

 

 

     Таблица 3.1 

Проверка и расчет мощности трансформаторов

 

№ ТП	cos	Р, кВт	РП, кВт	Q, квар	QП, квар	S1 , кВт	SП1, кВт	S 2 ,  кВт	SП2, кВт	Тип установленного трансформатора	Расчётный тип  трансформатора
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
ЦРП	0,78	342	445	112	146	360	468	252	327	ТМ  630 /6	ТМ  630 /6
ТП-1	0,72	92	120	30	40	97	126	68	88	ТМ 400 /10	ТМ 250 /6
ТП-2	0,64	372	484	122	159	392	509	244	357	ТМ  630/6	ТМ  630/6
ТП-3	0,8	114	148	37	49	120	156	84	109	ТМ 400 /10	ТМ 250 /6
ТП-4	0,95	114	148	37	49	120	156	84	109	ТМ 400 /10	ТМ 250 /6
ТП-5	0,9	160	208	53	68	168	219	118	153	ТМ180 /6	ТМ 250/6
ТП-6	0,86	447	581	147	191	470	612	329	428	ТМ 630 /6	ТМ 630 /6
ТП-7	0,82	140	182	46	60	147	192			ТМ 400 /6	ТМ 250 /6
ТП-8	0,8	29	38	10	12	31	40	21	28	ТМ 250 /6	ТМ 63 /6
ТП-9	0,9	50	65	16	21	53	68			ТМ 250 /6	ТМ 100 /6
ТП-10	0,95	255	332	84	109	268	349	188	245	ТМ 400 /6	ТМ 400 /6

                                                                                                                                             Продолжение таблицы 3.1

 

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
ТП-11	0,86	547	711	178	234	576	748	403	524	ТМ  1000/6	ТМ  1000/6
ТП-12	0,9	378	491	124	161	398	517	279	362	ТМ 630 /6	ТМ 630 /6
ТП-14	0,76	287	373	94	123	302	373	211	261	ТМ 160 /6	ТМ 400 /6
ТП-15	0,8	287	373	94	123	302	373	211	261	ТМ 400 /6	ТМ 400 /6
ТП-55	0,86	342	445	112	146	360	468	252	327	ТМ 630 /6	ТМ 630 /6
ТП-96	0,82	110	143	36	47	116	151			ТМ 180 /6	ТМ 180 /6
ТП-96А	0,95	137	178	45	59	144	187	101	131	ТМ 400 /6	ТМ 250 /6
ТП-178	0,95	219	285	72	94	231	300	161	210	ТМ 400 /6	ТМ 400 /6
ТП-194	0,95	137	178	45	59	144	187	101	131	ТМ 630 /6	ТМ 250 /6
ТП-201	0,95	52	68	17	22	55	72			ТМ 63 /6	ТМ 100 /6
ТП-232	0,75	160	208	53	68	168	219	118	153	ТМ 630 /6	ТМ 250 /6
ТП-306	0,82	58	75	19	25	61	79			ТМ 400 /6	ТМ 100 /6

 

 

 

Окончание таблицы 3.1

 

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
ТП-321	0,7	128	166	42	55	144	175			ТМ 400 /6	ТМ 250 /6
ТП-343	0,8	149	194	49	64	157	204			ТМ 250 /6 ТМ 400 /6	ТМ 250 /6 ТМ 250 /6
ТП-461	0,8	46	60	15	20	48	63			ТМ 160 /6	ТМ 100 /6
ТП-488	0,85	182	234	60	77	192	246	134	172	ТМ 400 /6	ТМ 250 /6
ТП-489	0,95	137	178	45	59	144	187	101	131	ТМ  320/6	ТМ 250 /6
ТП-653	0,9	255	332	84	109	268	349	189	245	ТМ 400 /6	ТМ 400 /6
ТП-714	0,78	35	46	12	15					ТМ 250 /6	ТМ 63 /6
ТП-952	0,7	35	46	12	15					ТМ 400 /6	ТМ 63 /6

 

 

 

 

 

 

 

 

4. РАСЧЁТ КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ 6 кВ

 

4.1. Расчёт токов нагрузки

 

Исходными данными по данному разделу являются нагрузки каждой ТП и ЦРП. Параметры воздушных и кабельных линий в сети в соответствии существующей схемой электроснабжения.

Поскольку для расчетов определяющим  является наибольший ток, потребляемый нагрузкой, то произведем  его расчет с учетом неравномерности потребления электроэнергии по времени для каждого потребителя.

Расчет выполняется  по формуле [7, 1.11 ]:

 

 

                                              I = ,                                            (4.1)

 

где Р – мощность, потребляемая нагрузкой, кВт;

       U – номинальное напряжение, U=6 кВ;

        соs - коэффициент мощности.

 

          4.2. Проверка кабеля по потере напряжения

 

Проверку кабелей проводим, согласно схем   рис.4.1, рис.4.2.

Рассмотрим фидер 1554, схема которого приведена на рис.4.1(а).

Ток фидера будет равен:

 

Iф = I1-2 + I2-3 + I3-4

 

Iф = 18,2+24+4,3=46,5 А

 

Определим потери напряжения по формуле:

 

dU = •I•z = • I • zo• l = • I •  ro2 + xo2 • l,               (4.2)

 

     где  z – полное сопротивление одной фазы;

               zo– удельное полное сопротивление;

                    xo– индуктивное удельное сопротивление [5, таблице5.2];

             ro– активное удельное сопротивление [5, таблице5.1].

Индуктивное сопротивление линии обусловлено переменным магнитным полем, создаваемым при протекании тока по проводам линии. Кабели  обладают малым реактивным сопротивлением, так как жилы расположены близко друг к другу и магнитный поток, сцепляющийся с жилами мал. Поэтому реактивное сопротивление кабеля можно не учитывать:

 

dUф = 

• Iф •  ro • lф;

 

dU3-4 = · 4,3 · 0,17, 0,28 + ·•4,3•0,24•1 + •4,3•0,17•0,185= 2,2 В;

 

dU2-3 =

•28,3•0,27•0,13 + •28,3•0,24•0,8 + •28,3•0,123•0,27= 12,6 В;

 

dU1-2 = 

•46,5•0,27•0,7= 15,2 В;

 

dUф = dU1-2 +dU2-3+dU3-4= 30 В.

 

Для  сетей 6 кВ допустимая потеря напряжения в нормальном режиме составляет 5 %, в аварийном – 10% от номинального [8, табл. 1].

Допустимая потеря напряжения в нормальном режиме:

 

dUдоп= 0,05 •Uном= 0,05 • 6000 = 300 В;

dUф = 30 В < dUдоп= 300 В.

 

Потеря напряжения на фидере находится в пределах допустимого в нормальном режиме.

При режиме максимальной нагрузки, нагрузка увеличивается в Кмак раз

 

Iмак =  Кмак •  Iф,

 

  где  Кмак– коэффициент, учитывающий увеличение нагрузки, Кмак = 1,5

Тогда,

                                                        dUдоп= Кмак • dUф.                                (4.3)

Допустимая потеря напряжения в режиме максимальной нагрузки

dUмак доп= 0,1 •Uном= 0,1 • 6000 = 600 В.

dUмак= 1,5 • 30 = 45 < 600 В.

Потеря напряжения в режиме максимальной нагрузки также находиться в пределах допустимого.

Остальные кабели рассчитываем аналогично, и данные сводим в табл. 4.1.

 

 

 

5. РАСЧЁТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ

 

      В электрических  установках могут возникать различные  виды коротких замыканий, сопровождающихся  резким увеличением тока. Поэтому  электрооборудование, устанавливаемое в системах электроснабжения, должно быть устойчивым к токам короткого замыкания и выбираться с учетом величин этих токов.

     Для предотвращения коротких замыканий и уменьшения их последствий необходимо: устранить причины, вызывающие короткие замыкания; уменьшить время действия защиты, действующей при коротких замыканиях; применить быстродействующие выключатели; применить АВР для быстрого восстановления напряжения генераторов; правильно вычислить величины токов короткого замыкания и по ним выбрать необходимую аппаратуру, защиту и средства для ограничения токов короткого замыкания [2]

     Для  вычисления токов короткого замыкания  составляют расчетную схему, соответствующую нормальному режиму работы системы электроснабжения. В расчетной схеме учитывают сопротивления генераторов, трансформаторов, высоковольтных линий (воздушных и кабельных), реакторов. По расчетным схемам составляют схему замещения, в которой указывают сопротивления источников и потребителей и намечают точки для расчета токов короткого замыкания.

     Для  генераторов, трансформаторов, высоковольтных линий и коротких  участков распределительной сети  обычно учитывают только индуктивные  сопротивления. При значительной протяженности сети (кабельной и воздушной) учитывают также их активные сопротивления, так как в удаленных точках короткого замыкания сказывается снижение ударного коэффициента.

     Зная токи коротких  замыканий, которые приходят к  нам из системы (таблицеа1.3.), мы можем найти сопротивление системы zS и составить схему замещения (рис. 5.1 )

 

     Если токи коротких  замыканий определяются без учета  активного сопротивления, то