Розрахунок системи електропостачання заданого об’єкту проектування
Розрахунок системи електропостачання заданого об’єктупроектування
|
8.1. Розрахунок оптимальної кількості та вибір місць розташування споживчих трансформаторних підстанцій ТП-10/0,4 кВ
Кількість трансформаторних підстанцій у населеному пункті можна обчислити за формулою:
= (Формула 8.1. [9; ст.16])
де SР – повне максимальне розрахункове навантаження споживачів заданого населеного пункту, кВА;
F – площа населеного пункту, км2;
В – параметр, що залежить від напруги (для 10/0,4 кВ В = 0,06...0,07 %/км);
ΔUДОП – допустима втрата напруги у мережі низької напруги, %.
На плані населеного пункту розміщують ТП-10/0,4 кВ з таким розрахунком, щоб вони знаходилися у центрі навантаження, а лінії 0,38 кВ були по можливості меншої довжини.
Розміщувати ТП-10/0,4 кВ на плані населеного пункту необхідно по можливості так, щоб вони живили споживачів однакового характеру, а також прагнути до рівномірного розподілу навантаження між окремими ТП.
Розмістивши ТП - 10/0,4 кВ на плані об’єкту електропостачання, намічають траси проходження лінії 0,38 кВ. У випадку змішаного навантаження підстанцій окремі лінії 0,38 кВ повинні по можливості живити споживачів одного характеру і мати рівномірні навантаження.
8.2. Розрахунок навантажень ліній електропередачі напругою 0,38 кВ
При визначенні розрахункового навантаження на кожній ділянці лінії 0,38 кВ рекомендується об'єднувати житлові будинки у групи від 3 до 7 об’єктів.
Навантаження групи житлових будинків знаходять підсумовуванням за допомогою коефіцієнта одночасності в загальному випадку по денному РД і вечірньому РВ максимумах:
; , (Формула 8.2. [9; ст.16])
де РДі, РВі – розрахункові навантаження на вводі житлового будинку відповідно у денний і вечірній час, кВт;
КО – коефіцієнт одночасності, залежить від кількості будинків.
Розрахункові навантаження окремих ділянок лінії 0,38 кВ знаходять підсумовуючи навантаження окремих споживачів, що підключені до лінії, з врахуванням одночасності попадання в максимум навантаження. Розрахунок ведуть, починаючи з кінця лінії, навантаження підсумовують за методом добавок:
РД = РДБ + ΔР(РДМ); РВ = РВБ + ΔР(РВМ), (Формула 8.3. [9; ст.16])
де РДБ, РВБ та РДМ, РВМ – найбільше і менше навантаження відповідно денного та вечірнього максимумів, кВт;
ΔР(Р) - добавка від меншого навантаження до найбільшого, кВт
В окремих випадках, якщо явно виражено денний або вечірній максимуми навантаження, розрахунок проводять за одним з максимумів – денним або вечірнім.
Лінія №1
Таблиця 8.1. Розрахунок навантажень ліній 0,38 кВ
Ділянка
лінії
| Денне навантаження, кВт
| Вечірнє навантаження, кВт
|
РДБ
| РДМ
| Р(РДМ)
| РД
| РВБ
| РВМ
| Р(РВМ)
| РВ
|
4-2
| 9,05
| ___
| ___
| 9,05
| 22,6
| ___
| ___
| 22,6
|
3-2
| 20,7
| ___
| ___
| 20,7
| 25,3
| ___
| ___
| 25.3
|
1-2
| 26.7
| ___
| ___
| 26.7
| 43.1
| ___
| ___
| 43.1
|
6-5
| 3,9
| ___
| ___
| 3,9
| 9,8
| ___
| ___
| 9,8
|
7-5
| 3,9
| ___
| ___
| 3,9
| 9,8
| ___
| ___
| 9,8
|
5-1
| 9,4
| ___
| ___
| 9,4
| 13,9
| 2
| +1,2
| 15,1
|
0-1
| 32
| ___
| ___
| 32
| 52,3
| ___
| ___
| 52,3
|
Лінія №2
Таблиця 8.2. Розрахунок навантажень ліній 0,38 кВ
Ділянка
лінії
| Денне навантаження, кВт
| Вечірнє навантаження, кВт
|
РДБ
| РДМ
| Р(РДМ)
| РД
| РВБ
| РВМ
| Р(РВМ)
| РВ
|
3-1
| 12,2
| ___
| ___
| 12,2
| 30,5
| ___
| ___
| 30,5
|
2-1
| 29,8
| ___
| ___
| 29,8
| 35,8
| ___
| ___
| 35,8
|
0-1
| 37,8
| ___
| ___
| 37,8
| 59,6
| ___
| ___
| 59,6
|
Лінія №3
Таблиця 8.3. Розрахунок навантажень ліній 0,38 кВ
Ділянка
лінії
| Денне навантаження, кВт
| Вечірнє навантаження, кВт
|
РДБ
| РДМ
| Р(РДМ)
| РД
| РВБ
| РВМ
| Р(РВМ)
| РВ
|
3-1
| 67,8
| ___
| ___
| 67,8
| 24,8
| ___
| ___
| 24,8
|
2-1
| 45
| 10/6
| +6/+3,6
| 54,6
| 45
| 9/5
| +5,4/+3
| 53,4
|
0-1
| 110,1
| ___
| ___
| 110,1
| 63,3
| ___
| ___
| 63,3
|
| | | | | | | | | | | | |
8.3. Вибір перерізу проводів ліній електропередачі 0,38 кВ
Переріз проводів на окремих ділянках ліній 0,38 кВ вибирають за мінімумом приведених затрат (за економічними інтервалами потужностей) залежно від максимальної потужності SМ (більшого з розрахункових денного SД або вечірнього SВ навантажень ділянки лінії).
Повна потужність (денна SД та вечірня SВ) на ділянках лінії 0,38 кВ визначається за розрахунковими активними навантаженнями цих ділянок і відповідними коефіцієнтами потужності.
Для того щоб вибрати переріз проводів потрібно обчислити SE;
SЕ = КД SМ, (Формула 8.4. [9; ст.17])
Переріз проводів ліній 0,38 кВ потрібно перевірити на допустиму втрату напруги аналогічно тому, як це виконувалось при розрахунках лінії 10 кВ.
Лінія №1
Таблиця 8.5. Розрахунки по вибору перерізів проводів лінії 0,38 кВ
Ділянка
| Денне
навантаження
| Вечірнє
навантаження
|
SМ,
кВА
| Провід
| SE
| Lі,км
| Втрата
напруги, %
|
РД,
кВт
| cos φ
| SД,
кВт
| РВ,
кВт
| cos φ
| SВ,
кВт
| На
ділянці
| Від
ТП
|
4-2
| 9,05
| 0,9
| 10
| 22,6
| 0,92
| 24,5
| 24,5
| 3А50+А50
| 17,1
| 0,26
| 2,9
| 4,9
|
3-2
| 20,7
| 0,9
| 23
| 25,3
| 0,92
| 27,5
| 27,5
| 3А50+А50
| 19,2
| 0,2
| 2,5
| 4,4
|
1-2
| 26,7
| 0,9
| 29,6
| 43,1
| 0,92
| 46,8
| 46,8
| 3А50+А50
| 32,7
| 0,075
| 1,6
| 2,0
|
7-5
| 3,9
| 0,9
| 4,3
| 9,8
| 0,92
| 10,6
| 10,6
| 3А25+А25
| 7,4
| 0,135
| 1,1
| 3,9
|
6-5
| 3,9
| 0,9
| 4,3
| 9,8
| 0,92
| 10,6
| 10,6
| 3А25+А25
| 7,4
| 0,11
| 0,9
| 3,7
|
5-1
| 9,4
| 0,9
| 10,4
| 15,1
| 0,92
| 16,4
| 16,4
| 3А35+А35
| 24,8
| 0,24
| 2,4
| 2,8
|
0-1
| 32
| 0,9
| 35,5
| 52,3
| 0,92
| 56,8
| 56,8
| 3А50+А50
| 39,7
| 0,015
| 0,4
| 0,4
|
Лінія №2
Таблиця 8.6. Розрахунки по вибору перерізів проводів лінії 0,38 кВ
Ділянка
| Денне
навантаження
| Вечірнє
навантаження
|
SМ,
кВА
| Провід
| SE
| Lі,км
| Втрата
напруги, %
|
РД,
кВт
| cos φ
| SД,
кВт
| РВ,
кВт
| cos φ
| SВ,
кВт
| На
ділянці
| Від
ТП
|
3-1
| 12,2
| 0,9
| 13,5
| 30,5
| 0,92
| 33,1
| 33,1
| 3А50+А50
|
| 0,305
| 4,5
| 4,9
|
2-1
| 29,8
| 0,9
| 33,1
| 35,8
| 0,92
| 38,5
| 38,5
| 3А50+А50
|
| 0,215
| 3,9
| 4,3
|
0-1
| 37,8
| 0,9
|
| 59,6
| 0,92
| 64,7
| 64,7
| 3А50+А50
| 45,1
| 0,015
| 0,4
| 0,4
|
Лінія №3
Таблиця 8.7. Розрахунки по вибору перерізів проводів лінії 0,38 кВ
Ділянка
| Денне
навантаження
| Вечірнє
навантаження
|
SМ,
кВА
| Провід
| SE
| Lі,км
| Втрата
напруги, %
|
РД,
кВт
| cos φ
| SД,
кВт
| РВ,
кВт
| cos φ
| SВ,
кВт
| На
ділянці
| Від
ТП
|
3-1
| 67,8
| 0,7
| 96,8
| 24,8
| 0,75
| 33
| 96,8
| 3А70+А70
| 67,8
| 0,07
| 2,5
| 4,8
|
1-2
| 54,6
| 0,7
| 78
| 53,4
| 0,75
| 71,2
| 78
| 3А50+А50
| 54,6
| 0,06
| 2,0
| 4,3
|
0-1
| 110,1
| 0,7
| 157
| 63,3
| 0,75
| 157
| 157
| 3А70+А70
| 110,1
| 0,04
| 2,3
| 2,3
|
8.4. Розрахунок номінальної потужності споживчих трансформаторних підстанцій
Для розрахунку номінальної потужності трансформаторних підстанцій необхідно визначити потужність на шинах 0,4 кВ. Розрахункова потужність на шинах 0,4 кВ ТП знаходиться складанням навантажень окремих ліній 0,38 кВ за допомогою добавок (окремо по денному і вечірньому максимумах). У вечірнє навантаження ТП потрібно включити навантаження РВО вуличного та РЗО зовнішнього освітлення.
Формула для підрахунку вечірнього навантаження на шинах ТП:
РВ = РВБ + Р(РВМі) +... + РВО + РЗО, (Формула 8.5. [9; ст.17])
де РВБ – потужність лінії з найбільшим навантаженням, кВт;
РВМі – потужність і -ї лінії з меншим навантаженням, кВт.
РВ =110,1+44,5+37,5+12,25+3,3=207,6 кВт
Потужність трансформаторів споживчих ТП-10/0,4 кВ вибирають за розрахунковою потужністю SР, за яку беруть найбільшу із розрахункових денних або вечірніх потужностей. У свою чергу повні денна SД та вечірня SВ потужності визначають за розрахунковими навантаженнями (PД та PВ) на шинах ТП з врахуванням відповідних коефіцієнтів потужності для ТП.
. (Формула 8.6. [9; ст.18])
кВА
8.5. Розрахунок струмів короткого замикання ліній 0,4кВ.
В мережах 0,38 кВ необхідно визначити струм трифазного к.з. на шинах 0,38 кВ розрахункової ТП та однофазний струм к.з. в кінці кожної лінії 0,38 кВ.
Для визначення струмів к.з в мережі 0,38 кВ необхідно також навести розрахункову схему мережі та скласти схему заміщення.
Рис.8.1. Розрахункова схема мережі та схема заміщення
Л1 А-50 А-35
Sн.т.=160кВА 0,44 0,24 К2
Л2 А-50 А-25 К3
К1 0,27 0,247
Uк=4,5 Л3 А-50 К4
0,13
Рис.8.2. Схема заміщення мережі 10 та 0,4 кВ.
Повний опір трансформатора:
(Формула 8.7. [9; ст.19])
кОм.
де – напруга к.з. трансформатора, див.додаток 18., %;
– номінальна потужність трансформатора, див. додаток 18., МВА.
– номінальна напруга низької сторони, кВ;
Триполюсний струм к.з. на шинах 0,38 кВ ТП 10/0,4 кВ визначається:
; А
Струм однофазного к.з. визначається в найбільш віддаленій точці кожної лінії 0,38 кВ за формулою:
, А (Формула 8.8. [9; ст.19])
де Zтр – повний опір силового трансформатора струму к.з. на корпус, [1с.195], Ом;
Zn – повний опір петлі фазний – нульовий провід до точки к.з., Ом.
,
де roфi, roнi – питомий активний опір, відповідно фазного і нульового проводів на і- й ділянці лінії, Ом/км;
хфн – питомий індуктивний опір петлі «фаза–нуль» (для проводів із кольорового металу приймається хфн = 0,6 Ом/км).
(Формула 8.9. [9; ст.17])
Де F-площа поперечного перерізу проводу, мм
Для проводу А-25:
Ом/км
Для проводу А-35:
Ом/км
Для проводу А-50:
Ом/км
xп=0,6∙li Ом/км (Формула 8.10. [9; ст.17])
Для лінії №1
xп=0.6∙0,4=0,4 Ом/км
Для лінії №2
xп=0.6∙0,62=0,37 Ом/км
Для лінії №3
xп=0.6∙0.27=0,16 Ом/км
Zп=
Лінія №1
Ом
Лінія №2
Ом
Лінія №3
Ом
Для кожної лінії розраховується однофазний струм короткого замикання в кінці
лінії.
Лінія №1
Лінія №2
Лінія №3
8.6. Вибір електричної апаратури відходящих ліній та перевірка його на дію струмів короткого замикання.
В даному пункті необхідно вибрати електричну апаратуру захисту на споживчих підстанціях, а також провести узгодження вибраної апаратури захисту. Для захисту ліній 0,4кВ від коротких замикань типовим проектом передбачається апаратура захисту, яка комплектується разом із силовим трансформатором та високовольтним обладнанням підстанції, яка вибрана в даній роботі.
Для захисту ліній КТП чи ЗТП рекомендується вибирати автоматичні вимикачі.
Вибір апаратури захисту проводять в наступній послідовності.
Робочий струм лінії, А:
, А (Формула 8.10. [9; ст.19])
Лінія №1
Лінія №2
Лінія №3
де Sp – розрахункова максимальна потужність даної лінії, кВА
За робочим струмом вибирають автоматичні вимикачі для захисту відходящих
ліній:
(Формула 8.11. [9; ст.19])
Таблиця 8.9 Вибір апаратури захисту та розрахунку надійності спрацювання при однофазних коротких замиканнях.
№ТП
| № лінії
| Тип захисного апарата
| Робочий струм лінії, А
| Струм комбінованого, електромагнітного розчіплювача, А
| Струм однофазного короткого замикання, Ік.з., А
|
|
ТП1
| Л-1
| А3711ФУ3
| 76,8
|
| 244,4
| 3,05
|
ТП1
| Л-1
| А3711ФУ3
| 97,1
|
|
| 3,18
|
ТП1
| Л-1
| А3711ФУ3
| 75,6
|
| 1692,3
| 21,1
|
Вибрані апарати захисту перевіряють на надійність спрацювання при однофазних коротких замиканнях в кінці лінії . Якщо ж, дана умова не виконується, необхідно перевибрати автоматичний вимикач з більшим номінальним значенням розчіплювача.
БАТІ-КР. 000 АІФ 008 ПЗ
БАТІ-КР. 000 АІФ 003 ПЗ
|
Кисіль І.І.
С.М.
.
М.Боднарук А.В..
С.М.
.
М.
|
Дата добавления: 2015-12-01; просмотров: 96 | Нарушение авторских прав
mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.037 сек.)