Число линий nопределяется по формуле:
(9)Где,
- экономическое сечение одной линии, выбирается по ПУЭ (стр.33), .Максимальный продолжительный ток одной линии
, А, определяется по формуле: , (10)Выбранный кабель проверяется по длительно допустимому току, по условию
Iд.доп.>Iмах1л.(11)
Где,
- длительно допустимый ток берется по ПУЭ (стр.33), А.4.2.1 Расчет числа линий на НН
Расчет числа линий на НН производится по экономической плотности тока;
Максимальный расчетный ток продолжительного режима определяется по формуле (7):
= АСуммарное экономическое сечение провода определяется по формуле (8):
Питание потребителей на низком напряжении осуществляется по кабелям с алюминиевыми жилами, с бумажной пропитанной, маслоканифольной и нестекающими массами изоляций свинцовой оболочки, с сечением токопроводящих жил 150
.Число линий nопределяется по формуле (9):
лПринимаем число линий равное десять.
Максимальный продолжительный ток одной линии определяется по формуле (10):
А.Выбранный кабель проверяется по длительно допустимому току, по условию (11):
210 А
192 АДля уменьшения токов короткого замыкания с низкой стороны устанавливаем сдвоенные реакторы.
Iмах6=2900 А
Выбираю сдвоенный реактор типа РБСГ-106-2*1000*0,28
5. Выбор схем распределительных устройств (РУ)
5.1 Выбор на стороне ВН 110 кВ
Эта подстанция является узловой, она имеет 4 присоединений, две воздушных линий и два трансформатора
Исходя из этих условий выбираю следующую схему:
“Одна рабочая, секционированная выключателем система шин ”.
5.2 Выбор на стороне НН 6 кВ
Эта подстанция является узловой, она имеет 12 присоединений, десять кабельных линий и два трансформатора
Исходя из этих условий выбираю следующую схему:
“Две одиночные секционированная выключателем система шин”
6. Технико-экономический расчет
Технико-экономический расчет производится по методу приведенных затрат.
Затраты, тыс.руб., которые определяется по формуле:
З=К
+С; (12)где, К- капитальные затраты на приобретенный монтаж и наладку оборудования берутся по Б.Н. Неклепаеву ( стр.191 ), тыс.руб;
- нормативный коэффициент эффективности который зависит от срока окупаемости и для энергетики равен 0,12;С- эксплутационные расходы, тыс.руб.
Эксплутационные расходы С, тыс.руб., определяется по формуле:
С = С1 + С2; (13)
где, С1 - стоимость потерь на электрическую энергию, тыс.руб.;
С2 - амортизационные отчисления на ремонт и обслуживание оборудования, стоимость расходов на заработную плату.
Стоимость потерь на электрическую энергию
, тыс.руб., определяется по формуле:С1 =
* ; (14)где,
- стоимость 1 кВт/ч потерянной энергии определяется по М.Н. Околовичу (стр. 79), коп/ ; - потери электрической энергии в трансформаторах, кВт/ч.Потери электрической энергии в трехобмоточном трансформаторе определяется по формуле:
(15)Где,
- максимальная мощность передаваемая по обмотке ВН; - максимальная мощность передаваемая по обмотке СН; - максимальная мощность передаваемая по обмотке НН.Стоимость С2 , тыс.руб., определяется по формуле:
С2 =0,09К (16)
При расчете капитальных затрат К, тыс.руб., учитывается только разница в оборудовании, рассматриваемых вариантов.
6.1 Расчет
Капитальные затраты определяются по стоимости отдельных элементов схемы подстанций. Расчет стоимости трансформаторов из Л.Д. Рожковой (стр.336-338), стоимости ячеек РУ разного напряжения из Л.Д. Рожковой (стр.333-334)
Данные расчетов капитальных затрат сведены в таблицу.
Таблица 2
Капитальные затраты
Оборудование | Стоимость ед. тыс. руб. | Количество | Суммарная стоимость |
ТРДН-25000/110 | 84*30 | 2 | 5040 |
Ячейка ОРУ 110 кВ | 36*30 | 2 | 2160 |
Ячейка ОРУ 6 кВ | 3,9*30 | 24 | 2808 |
ИТОГО | 10008 |
Потери электрической энергии в трехобмоточном трансформаторе определяется по формуле (15):
кВт/чСтоимость потерь на электрическую энергию, тыс.руб., определяется по формуле (14):
С1 = 2*80*738000*0,00001=1180,8 т. руб.
Стоимость С2 , тыс. руб., определяется по формуле (16):
С2 = 0,9*10008 = 9007,2 т. руб.
Эксплуатационные расходы, определяются по формуле (13):
С= 1180,8 +9007,2 =10188 т. руб.
Затраты, тыс. руб., которые определяется по формуле (12):
З = 0,12*10008+10188=11388,96 т.руб.
сетевой подстанция трансформатор электроснабжение
7. Выбор схемы электрического снабжения собственных нужд и трансформаторов собственных нужд
На подстанциях устанавливается два трансформатора собственных нужд. На подстанциях с оперативным током устанавливается трансформаторы собственных нужд, присоединенные через выключатели к шинам РУ 6 кВ. Мощность трансформаторов собственных нужд выбирается по нагрузкам собственных нужд с учетом коэффициента загрузки и одновременности, при этом отдельно учитываются летние и зимние нагрузки, а так же нагрузка в период ремонтных работ на подстанциях.
Мощность трансформаторов собственных нужд
,кВА, выбирается по условию: (17)Расчетная мощность
,кВА, определяется по формуле: (18)где,
- коэффициент спроса, учитывающий коэффициент одновременности и загрузки, берется по Л.Д. Рожковой ( стр.475) , - расчетные нагрузки собственных нужд с учетом летних и зимних нагрузок, кВт и кВАР.7.1 Выбор
Таблица 3
Нагрузка собственных нужд подстанций
Вид потребителя | Установленная мощность | Нагрузка | ||||
Единиц кВт*количество | ВсегокВт | ,кВт | ,кВАР | |||
Охлаждение ТДТН 25000/110 | 2*2,5 | 5 | 0,9 | 0,48 | 5 | 1,3 |
Подогрев приводов выключателей:110кВ | 1,8*2 | 3,6 | 1 | 0 | 3,6 | 0 |
Подогрев приводов разъединителей:110кВ | 0,6*6 | 3,6 | 1 | 0 | 3,6 | 0 |
Отопление, освещение, вентиляция ЗРУ совмещенная с ОПУ | 100 | 100 | 1 | 0 | 100 | - |
Здание разъездного персонала | - | 5,5 | 0,85 | 0,62 | 4,5 | 2,8 |
ОсвещениеОРУ 110 кВ | 2 | 2 | 1 | 0 | 2 | - |
Масло хозяйство | - | 100 | 0,85 | 0,62 | 85 | 52,7 |
Подзарядный агрегат | 2*23 | 46 | 1 | 0 | 46 | - |
Аварийные ремонтные нагрузки | - | 26 | 0,85 | 0,62 | 22,1 | 13,7 |
Итого | 271,8 | 70,5 |