Выбор количества и мощности трансформаторов главной понизительной подстанции. выбор схемы внешнего электроснабжения

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Институт Энергетический институт

Направление (специальность) Электроэнергетика и электротехника

Кафедра электроснабжения промышленных предприятий

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

К курсовому проекту

по дисциплине: Электроснабжение потребителей и режимы

на тему: «Проектирование главной понизительной подстанции»

Выполнил студент гр. 5А0К ____________ Зайцев К.С.

(Подпись)

Дата сдачи пояснительной записки преподавателю _____ _____________ 20__г.

Руководитель: Доцент Тарасов Е.В.

_____________________ ________________________________

(Оценка руководителя) (Подпись)

_____ _____________ 20__г.

(Дата проверки)

Томск 2013 г.

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ. 3

ЗАДАНИЕ К КУРСОВОМУ ПРОЕКТИРОВАНИЮ... 4

ВЫБОР КОЛИЧЕСТВА И МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРОВ ГЛАВНОЙ ПОНИЗИТЕЛЬНОЙ ПОДСТАНЦИИ. ВЫБОР СХЕМЫ ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ. 5

Выбор схемы внешнего электроснабжения. 6

ВЫБОР ОПТИМАЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ ВЛ, ПИТАЮЩЕЙ ГПП.. 8

ВЫБОР ОПТИМАЛЬНОГО СЕЧЕНИЯ ПРОВОДОВ ВЛ. ПРОВЕРКА РЕЖИМА НАПРЯЖНИЯ У ПОТРЕБИТЛЯ.. 9

ВЫБОР КОМПЛЕКТУЮЩИХ ВЛ НА ТРЕБУЙМЫЙ КЛАСС НАПРЯЖЕНИЯ 12

1) Выключатели. 12

2) Разъединители. 13

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАПИТАЛЬНЫХЗАТРАТ НА СТРОИТЕЛЬСТВО СИСТЕМЫ ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЯ.. 15

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 19

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.. 20

ВВЕДЕНИЕ

Главной понизительной подстанцией (ГПП) называется подстанция на напряжение 35...220 кВ, получающая питание непосредственно от районной энергосистемы и распределяющая электроэнергию при более низком напряжении по всему предприятию.

Курсовой проект заключается в проектирование главной понизительной подстанции 110/35 кВ промышленного предприятия, с целью электроснабжения территориально распределенных потребителей 10 кВ.

В ходе выполнения курсового проекта была спроектирована главная понизительная подстанция промышленного предприятия. Предложены два варианта развития сети. Произведен выбор и проверка основного электрооборудования.

По результатам сравнения двух рассмотренных в проекте схем питания потребителей с технической и экономической точки зрения был выбран вариант с наилучшими показателями.

ЗАДАНИЕ К КУРСОВОМУ ПРОЕКТИРОВАНИЮ

В рамках курсового проекта ставится задача спроектировать главную понизительную подстанцию (ГПП) промышленного предприятия. Для решения задачи проектирования необходимо:

1. Выбор количества и мощности трансформаторов главной понизительной подстанции. Выбор схемы внешнего электроснабжения.

2. Выбор оптимального напряжения ВЛ, питающей ГПП.

3. Выбор оптимального сечения проводов ВЛ. Проверка режима напряжения у потребителя.

4. Выбор комплектующих ВЛ на требуемый класс напряжения.

5. Определение капитальных затрат на строительство системы внешнего электроснабжения предприятия.

Таблица №1 – Исходные данные

№ варианта	Нагрузка предприятия	Длина питающей линии (км)
Асинхронные двигатели 10 кВ	Трансформаторы 10/0,4 кВ, шт.
Количество	Мощность	250 кВа	630 кВа

Из таблицы №1 найдем суммарную мощность асинхронных двигателей и трансформаторов:

;

;

.

ВЫБОР КОЛИЧЕСТВА И МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРОВ ГЛАВНОЙ ПОНИЗИТЕЛЬНОЙ ПОДСТАНЦИИ. ВЫБОР СХЕМЫ ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ.

Определим мощность потребителей ГПП:

Найдем полную мощность ГПП:

ГПП желательно выполнять с числом трансформаторов не больше двух. Двухтрансформаторные подстанции экономически более целесообразны, чем подстанции с одним или большим числом трансформаторов. При сооружении двухтрансформаторных подстанций желательно выбирать простую схему электрических соединений со стороны высших напряжений с числом выключателей, меньшим числа присоединений.

При питании потребителей второй категории от донной подстанции для обеспечения надёжности питания необходимо иметь по одному трансформатору на каждой секции шин, при этом мощность трансформатора должна быть выбрана так, чтобы при выходе из строя одного из них, второй (с учётом допустимой перегрузки) обеспечил питание всех потребителей первой категории.

Таким образом, мы выбираем двухтрансформаторную подстанцию. Это обеспечит требуемую надёжность электроснабжения потребителей второй и третьей категории.

Рассчитываем мощность трансформатора:

При выборе трансформатора рассмотрим два варианта трансформаторов на 110 кВ и 35 кВ с целью экономической выгоды:

· 35 кВ – трансформатор ТДТН – 10000/35 с номинальной мощностью [п.1 стр.162].

Стоимость трансформатора (ТДТН – 10000/35) равна 4500000 руб/шт.[]

· 110 кВ - трансформатор ТДТН – 10000/110 с номинальной мощностью [п.1 стр.162].

Стоимость трансформатора (ТДТН – 10000/110) равна 4500000 руб/шт.[]

Окончательный вариант напряжения питающей линии получаем в результате технико-экономического сравнения вариантов.