Курсовой проект

ⁿТ

№ ПС

Тип трансформатора

^𝑆ном^, МВА

Регулирование напряжения

Каталожные данные

^UВН^,

кВ

^UНН^,

кВ

^Uк^,

%

^ΔPк^,

кВт

^ΔPx^,

кВт

^Ix^,

%

2

ПС1

ТРДЦН- 63000/220

63

РПН в нейтрали ВН

±12%

± 12 ступеней

230

11

11,5

300

82

0,8

2

ПС3

ТДН-25000/110

25

±9×1,78%

115

11

10,5

120

25

0,65

2

ПС4

ТДН-10000/110

10

±9×1,78%

115

11

10,5

60

14

0,7

ⁿТ

№ ПС

Тип трансформатора

Расчетные данные

^RT^{, Ом}

^XT^{, Ом}

^ΔQX^{, кВaр}

2

ПС1

ТРДЦН-63000/220

3,9

96,7

504

2

ПС3

ТДН-25000/110

2,54

55,9

175

2

ПС4

ТДН-10000/110

7,95

139

70

Таблица 11 – Каталожные данные автотрансформаторов

Продолжение таблицы 11

Проверка по типовой мощности:

𝑈_номСН = 121 кВ;

𝑈_номВН = 230 кВ;

^𝑆ннАТ ^{≤ 𝑆}типАТ^;

^𝑈номСН ¹²¹

𝑆_типАТ = 𝑆_номАТ ∙ (1 − _𝑈 ) = 63 ∙ (1 − ₂₃₀) = 29,856 МВА;

номВН

27.381 МВА ≤ 29.856 МВА

Условие выполняется.

Подпись и дата

Взам. инв. № дубл.

Взам. инв. № подл.

Подпись и дата

Инв. № подл.

КП.13.03.02.МИЛЕШКИН.00.00.ПЗ

Лист

23

Изм

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

ⁿТ

№ ПС

Тип трансформатора

^𝑆ном^, МВА

Регулирование напряжения

Каталожные данные

𝑈_ном, обмоток, кВ

ВН

СН

НН

2

ПС2

АТДЦТН- 63000/220/110

63

РПН с линии СН

±12%,

±6 ступеней

230

121

11

Каталожные данные

Расчетные данные

^Uк^{, %}

^ΔPк^{, кВт}

^ΔPx^,

кВт

^Ix^,

%

^RT ^{, Ом}

^ХT ^{, Ом}

^ΔQx^,

кВар

ВН-

СН

ВН-

НН

СН-

НН

ВН-

СН

ВН-

НН

СН-

НН

ВН

СН

НН

ВН

СН

НН

11

35

22

200

160

140

37

0,45

1,4

1,4

2,8

104

0

195,6

315

Кольцевая сеть

Расчет для кольцевой сети проводим по аналогии. Для ПС1, ПС3, ПС4 выбираем трансформаторы и сводим в общую таблицу 12:

Таблица 12. Параметры трансформаторов [1, с 248-249, табл.5.22]

Продолжение таблицы 12. Параметры трансформаторов [2, с 244-249, табл.

5.18-5.22]

ПС-2 в кольцевой сети подключена также одновременно к двум классам напряжения – 110 кВ и 220 кВ – а значит необходим автотрансформатор. На основании заданных условий выберем автотрансформатор АТДЦТН-63000/220/110, который также прошел проверку в радиальной схеме.

Подпись и дата

Взам. инв. № дубл.

Взам. инв. № подл.

Подпись и дата

Инв. № подл.

КП.13.03.02.МИЛЕШКИН.00.00.ПЗ

Лист

24

Изм

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

ⁿТ

№ ПС

Тип трансформатора

^𝑆ном^, МВА

Регулирование напряжения

Каталожные данные

^UВН^,

кВ

^UНН^,

кВ

^Uк^,

%

^ΔPк^,

кВт

^ΔPx^,

кВт

^Ix^,

%

2

ПС1

ТРДЦН- 63000/220

63

РПН в нейтрали ВН

±12%

± 12 ступеней

230

11

11,5

300

82

0,8

2

ПС3

ТДН-25000/110

25

±9×1,78%

115

11

10,5

120

25

0,65

2

ПС4

ТДН-10000/110

10

±9×1,78%

115

11

10,5

60

14

0,7

№ ПС

Тип трансформатора

Расчетные данные

^RT^{, Ом}

^XT^{, Ом}

^ΔQX^{, кВaр}

ПС1

ТРДЦН-63000/220

3,9

96,7

504

ПС3

ТДН-25000/110

2,54

55,9

175

ПС4

ТДН-10000/110

7,95

139

70

1.9. Схемы замещения радиальной и кольцевой электрических сетей

Рисунок 6 – Схема замещения радиальной сети

Рисунок 7 – Схема замещения кольцевой сети

В таблицах 13 и 14 уже приведены некоторые из параметров (R_T, X_T, ΔQ_X), поэтому рассчитаем оставшиеся параметры (для трансформатора ТДН-25000/110)

Δ𝑃_𝑥 25

𝐺_𝑇 = _𝑈2 = ₁₁₅₂ = 1,89 мкСм

ном

𝐼_𝑥 ∙ 𝑆_ном 0,65 ∙ 25

𝐵_𝑇 = _{100 ∙ 𝑈2} = _{100 ∙ 1152} = 12,28 мкСм

ном

^𝑈ном нн ¹¹

𝑘_𝑇 = _𝑈 = ₁₁₅ = 0,095

ном вн

И занесем их в таблицу 13

Подпись и дата

Взам. инв. № дубл.

Взам. инв. № подл.

Подпись и дата

Инв. № подл.

КП.13.03.02.МИЛЕШКИН.00.00.ПЗ

Лист

25

Изм

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Таблица 13. Параметры схемы замещения

^{№ ПС Тип тр-ра 𝐺𝑇, мкСм 𝐵𝑇, 𝑘𝑇 R}T^{, Ом X}T^{, Ом ΔQ}X^,

мкСм кВaр

ПС1 ТРДЦН- 1,55 9,53 0,045 3,9 96,7 504

63000/220

ПС3 ТДН- 1,89 12,28 0,095 2,67 55,5 162,5 25000/110

ПС4 ТДН- 1,05 5,29 0,095 7,95 139 70

10000/110

Рассчитаем параметры замещения по приведенным формулам для автотрансформатора и сведем их в таблицу 14:

Δ𝑃_𝑥 37

𝐺_𝑇 = _𝑈2 = ₂₃₀₂ = 0,69 мкСм

ном

𝐼_𝑥 ∙ 𝑆_ном 0,45 ∙ 63

𝐵_𝑇 = _{100 ∙ 𝑈2} = _{100 ∙ 2302} = 5,36 мкСм

ном

^𝑈ном сн ¹²¹

𝑘_{𝑇сн−вн} = _𝑈 = ₂₃₀ = 0,526

ном вн

^𝑈ном нн ¹¹

𝑘_{𝑇нн−вн} = _𝑈 = ₂₃₀ = 0,048

ном вн

Таблица 14. Расчетные параметры автотрансформатора

Подпись и дата

Взам. инв. № дубл.

Взам. инв. № подл.

Подпись и дата

Инв. № подл.

КП.13.03.02.МИЛЕШКИН.00.00.ПЗ

Лист

26

Изм

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

№ ПС

Тип тр-ра

𝑍_𝑇, Ом

𝐵_𝑇, мкСм

𝐺_𝑇, мкСм

𝑘_𝑇

ВН

СН

НН

СН-

ВН

НН-

ВН

ПС2

АТДЦТН- 63000/220/110

1,4+j104

1,4

2,8+j195,6

5,36

0,69

0,526

0,048

10. Баланс мощностей, компенсация реактивной мощности и регулирование напряжения

Для выяснения необходимости установки компенсирующих устройств в схеме, необходимо определить cosφ на шинах РЭС в радиальной и кольцевой сети при различных режимах работы электрической сети и сравнить полученное значение с номинальным значением cosφ_ном

В режиме максимальных нагрузок:

^{𝑃г рад} 134,9

𝑐𝑜𝑠𝜑_рад = = = 0,853

_{√𝑃2 + 𝑄2} ^√134,9² + 82,6²

г рад г рад

𝑃_{г кол} 134,5

𝑐𝑜𝑠𝜑_кол = = = 0,848

^{√𝑃2 + 𝑄2 √}134,5² + 84²

г кол г кол

1. Радиальная сеть

𝑄_ку = 𝑃_г · (𝑡𝑔𝜑_зад − 𝑡𝑔𝜑_расч) = 134.9 · ⁽0,484 − 0.612⁾ = −17.265 МВАр

Выбираем в качестве КУ БСК ИРМ 10/6,3 (12,6)/10

^𝑄ку | − 17.265|

𝑛_ку = _𝑄 = _6.3 = 2.74

ед

Примем 𝑛_ку = 3

𝑄_ед 6.3

𝐵_ш = _𝑈2 = ₁₀₂ = 0,063 См = 63000 мкСм

ном

Установим ИРМ 10/6,3 (12,6)/10 в количестве 𝑛_ку в узел 1 Полученные значения 𝑃_г и 𝑄_г в таблице узлов:

Рис. 8. Данные узлов с установленными КУ в радиальной схеме при макс. нагрузках

Подпись и дата

Взам. инв. № дубл.

Взам. инв. № подл.

Подпись и дата

Инв. № подл.

КП.13.03.02.МИЛЕШКИН.00.00.ПЗ

Лист

27

Изм

Лист

№ докум.

Подпись

Дата