2. Три двухобмоточных трансформатора (рис. 2.2.).

Рис. 2.2. Второй вариант выбора трансформаторов.

Номинальная мощность трансформатора 1 и 2 находится по формуле (2.1):

Sрасч = 56,1 МВА.

Номинальная мощность трансформатора 3 находится по формуле (2.2).

Sрасч = Sср2 + Sс.н. , (2.2)

Sрасч = 15 МВА.

Исходя из найденных значений, выберем три двухобмоточных трансформаторов (первый и второй одного типа) и занесем их в табл. 2.2. .

Таблица 2.2.

Трехфазные двухобмоточные трансформаторы 110 кВ

Произведем экономический расчет обоих вариантов выбора трансформаторов и выберем вариант при котором капитальные затраты будут меньше.

Капитальные затраты для первого варианта находятся по формуле (2.3).

К1=∑Стр1 , (2.3)

К1=308 тыс.руб.

Капитальные затраты для второго варианта находятся по формуле (2.3).

К2=324 тыс.руб.

Разница в затратах составляет около 12 %, т.е. к установке принимаем первый вариант выбора трансформаторов.

Произведем расчет коэффициентов загрузки для выбранных трансформаторов.

Коэффициент загрузки в нормальном режиме:

Кз = Sп/ст/2∙ Sном тр , (2.4)

Кз=0,7.

Коэффициент загрузки в аварийном режиме (при отключении одного из трансформатора):

Кз.ав = (Sп/ст - Sср2)/ Sном тр , (2.5)

Кз.ав=1,03.

Аварийная перегрузка допускается в исключительных случаях и регламентируется ГОСТом по току в зависимости от длительности перегрузки на величину коэффициента допустимой перегрузки. Длительная перегрузка допускается током превышающим 5 % значения номинального тока, если при этом напряжение ни на одной из обмоток не превышает номинального.

ГЛАВА 3. ВЫБОР ПРОВОДОВ ЛЭП

Выберем провод марки АС (сталеалюминиевый).

1. Выбор сечения провода по допустимой нагрузке.

Максимальный расчетный ток:

Iрmax = Sп/ст / , (3.1)

где Uн – номинальное напряжение (110 кВ).

Iрmax = 412 А.

Расчетный ток:

Iр = Iрmax / 2 , (3.2)

Iр = 206 А.

Выберем сечение провода по максимальному расчетному току (вне помещения) [1]: S = 150 мм2.

2. Выбор сечения провода по экономической плотности тока.

Экономически целесообразное сечение:

Sэк = Iр / jэк , (3.3)

где jэк – нормированное значение экономической плотности тока [1].

jэк = 1 А/мм2.

Sэк = 206 мм2.

Выберем сечение провода [1]: S = 185 мм2.

3. Для того чтобы не учитывать потери на корону для ЛЭП 110 кВ и выше существуют рекомендованные минимальные сечения проводов (для ЛЭП 110 кВ – 70 мм2).

Из найденных значений сечения выбираем наибольшее – 185 мм2.

4. Проверка по падению напряжения.

Падение напряжения не должно превышать 5 %.

Падение напряжения рассчитывается по формуле (3.4).

∆Uрасч. = ∙100 % ∙ (Rл ∙ cosφ + Xл ∙ sinφ) , (3.4)

где Rл – активное сопротивление ЛЭП,

Xл – индуктивное сопротивление ЛЭП.

cosφ = Pср / Sср , (3.5)

cosφ = 0,9, sinφ = 0,4.

Rл = r0 ∙ l , (3.6)

где r0 - удельное активное сопротивление линии (для АС – 185 – 0,16 Ом),

x0 - удельное реактивное сопротивление линии (для АС – 185 – 0,39 Ом),

l – длина линии (по заданию на проектирование).

Rл1 = 0,16 ∙ 40 = 6,4 Ом ∙ км .

Xл = x0 ∙ l , (3.7)

Xл1 = 0,4 ∙ 40 = 16 Ом ∙ км .

∆Uрасч. 1 = = 3,9 % .

Rл2 = 12 Ом ∙ км .

Xл2 = 30 Ом ∙ км .

∆Uрасч. 2 = 7,4 % .

Условие падения напряжения не выполняется. Чтобы данное условие выполнялось подходящие линии сделаем двухцепными (максимальный расчетный ток снизится в два раза) и для окончательной установки выберем провод марки АС – 150. Падение напряжения для первой линии составляет 2,2 %, а для второй – 4,2 %.

ГЛАВА 4. ВЫБОР СХЕМ СОЕДИНЕНИЙ ПОДСТАНЦИИ

Схемы РУ подстанций при конкретном проектировании разрабатываются на основании схем развития энергосистемы, схем электроснабжения района или объекта и других работ электрических сетей

4.1. Выбор распределительного устройства высшего напряжения

Данное РУ выберем открытого типа (рис.1.6.). Согласно заданию напряжение РУВН составляет 110 кВ. К данному РУ подходит две линии.

Рис. 1.6. Схема