Расчет электрических нагрузок проектируемой подстанции и выбор компенсирующих устройств

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

по дисциплине: «Электрические станции и подстанции систем электроснабжения»

на тему: «Проектирование главной понизительной подстанции предприятия черной металлургии»

Исполнитель: Салмин Я.А.,. студент 4 курса

Руководитель:

Работа допущена к защите «___»______2016г.

Работа защищена «___»______2016г. с оценкой__________

Магнитогорск, 2016

Содержание

Введение. 4

1 РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК ПРОЕКТИРУЕМОЙ ПОДСТАНЦИИ И ВЫБОР КОМПЕНСИРУЮЩИХ УСТРОЙСТВ. 5

1.1 Определение максимальных нагрузок. 5

1.2 Графики электрических нагрузок. 5

2 ВЫБОР ЧИСЛА И МОЩНОСТИ ПОНИЗИТЕЛЬНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ. 8

2.1 Проверка трансформаторов по условиям режима аварийных перегрузок. 8

2.2 Проверка трансформаторов по режиму систематических перегрузок. 10

2.3 Технико-экономическое сравнение. 11

3 ВЫБОР СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ПОДСТАНЦИИ.. 13

4 РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ.. 14

4.1 Выбор оборудования. 14

4.2 Расчет токов короткого замыкания в максимальном режиме. 15

4.2.1 Расчет токов короткого замыкания в точке К1 18

4.2.2 Расчет токов короткого замыкания в точке К2 23

4.3 Расчет токов короткого замыкания в минимальном режиме. 26

4.3.1 Расчет токов короткого замыкания в точке К1 29

4.3.2 Расчет токов короткого замыкания в точке К2 31

5 ВЫБОР ОСНОВНОГО ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ И ТОКОВЕДУЩИХ ЧАСТЕЙ ПОДСТАНЦИИ.. 33

5.1 Выбор оборудования на высокой стороне 220 кВ. 34

5.1.1Выбор оборудования на вводе 220 кВ трансформатора. 34

5.1.2 Выбор оборудования в схеме шестиугольника. 37

5.1.3Выбор и проверка трансформаторов напряжения. 41

5.1.4 Выбор и проверка оборудования на отходящих линиях. 42

5.2 Выбор оборудования и токоведущих частей на низкой стороне 10 кВ.. 44

5.2.2 Выбор сборных шин напряжением 10 кВ. 48

5.2.3 Выбор опорных и проходных изоляторов. 51

5.2.4 Выбор оборудования в цепи секционного выключателя. 52

5.2.5 Выбор оборудования на отходящих линиях. 55

5.2.6 Выбор электрооборудования в цепи синхронного двигателя мощностью 1250 кВт напряжением 10 кВ. 61

5.2.7 Выбор электрооборудования в цепи асинхронного двигателя мощностью 4000 кВт напряжением 10 кВ. 66

5.2.8 Выбор оборудования на линиях к компенсирующим устройствам. 70

5.2.9 Выбор трансформатора напряжения 10 кВ. 74

5.2.10 Выбор оборудования в цепи трансформатора собственных нужд 10 кВ. 75

6 ВЫБОР КОНСТРУКЦИИ И КОМПОНОВКИ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ. 80

6.1 Конструкция закрытого распределительного устройства. 80

6.2 Конструкция открытого распределительного устройства. 82

7 РАСЧЕТ ЗАЩИТНОГО ЗАЗЕМЛЕНИЯ И СРЕДСТВ ГРОЗОЗАЩИТЫ.. 84

7.1 Молниезащита подстанции. 84

7.2 Расчет заземляющих устройств. 85

8 СОБСТВЕННЫЕ НУЖДЫ ПОДСТАНЦИИ И ВЫБОР ОПЕРАТИВНОГО ТОКА 88

8.1 Выбор трансформаторов собственных нужд. 88

8.2 Выбор оперативного тока. 88

Заключение. 89

Список использованных источников. 90

Введение

Прием электрической энергии от энергосистемы и её распределение по территории предприятия в системах промышленного электроснабжения осуществляют главные понизительные подстанции (ГПП). Проектирование электрической части подстанций представляет собой сложный процесс выработки и принятия решений по схемам электрических соединений, составу электрооборудования и его размещению, связанный с производством расчетов, поиском пространственных компоновок, оптимизацией фрагментов и объекта в целом.

Главной задачей при проектировании ГПП является обеспечение необходимой степени надежности электроснабжения потребителей и качества электроэнергии на зажимах электроприемников, экономия электроэнергии и других материальных ресурсов.

Целью курсового проекта является проектирование главной понизительной подстанции предприятия черной металлургии 220/10 кВ. В ходе выполнения данного проекта решаются следующие задачи:

1) выбор и проверка трансформатора подстанции;

2) выбор и проверка электрического оборудования и токоведущих частей;

3) выбор конструкции и компоновки распределительных устройств;

4) расчёт защитного заземления и средств грозозащиты;

5) выбор оперативного тока и решение проблем, связанных с собственными нуждами подстанции.

РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК ПРОЕКТИРУЕМОЙ ПОДСТАНЦИИ И ВЫБОР КОМПЕНСИРУЮЩИХ УСТРОЙСТВ

Наши рекомендации