close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

5

код для вставкиСкачать
3 ВЫБОР МОЩНОСТИ И ТИПА ТРАНСФОРМАТОРНЫХ ПОДСТАНЦИЙ 10/0,4 кВ
3.1 Исходные положения проектирования
Трансформаторные подстанции 10/0,4 кВ выполняются с одним и двумя понижающими трансформаторами. Однотрансформаторные ТП по требованию надежности электроснабжения могут применяться как в жилых районах малоэтажной застройки, так и при наличии многоэтажных зданий. Вместе с тем при наличии зданий 9 этажей и более может быть экономически обоснованным применение двухтрансформаторных ТП с трансформаторами мощностью по 400 или 630 кВА.
Анализ и определение экономической мощности ТП осуществляются при учете технико-экономических показателей не только ТП, но распределительных сетей напряжением до 1 кВ, питающихся от ТП, и участка сетей 10 кВ. Основной исходной информацией, определяющей экономическую мощность ТП, является поверхностная плотность нагрузок, конструктивное выполнение ТП и линий напряжение до 1 кВ, а также стоимость основного электрооборудования. 3.2 Выбор мощности и типа трансформаторных подстанций 10/0,4 кВ.
Поверхностная плотность нагрузки данного микрорайона рассчитывается по формуле:
,(3.1)
где - полная расчетная мощность потребителей микрорайона, кВА; - площадь территории микрорайона по генеральному плану застройки, кв.км.
σ = 5840.97/0,26=22.46 МВА/км2 > 8,0 МВт/км2
Ориентировочные значения экономически целесообразной установленной мощности ТП 10/0,4 кВ и количества отходящих от ТП линий 380 В определялись по формулам
(3.2)
(3.3)
В жилых районах городов рекомендуется применение трансформаторов 10/0,4 кВ-630 кВА. Таким образом, при SЭ ТП > 1000кВА целесообразно устанавливать в городских ТП два трансформатора по 630 кВА. Следовательно, двухтрансформаторные ТП могут применяться не только по требованиям надежности, но и по условиям экономичности с учетом условий эксплуатации, а также облегчения электроаппаратуры на стороне 380В.
При взаимном резервировании трансформаторов городских ТП 10/0,4 кВ выбор номинальной мощности этих трансформаторов производится с учетом допустимой перегрузки в послеаварийном режиме до 160%.
Исходя из условий взаимного резервирования, целесообразно устанавливать двухтрансформаторные ТП, чтобы при выходе из строя одного трансформатора ТП второй трансформатор отдельно или с трансформаторами соседних ТП, резервируемых по линии НН, работая некоторое время с перегрузкой смог(ли) пропустить всю мощность необходимую потребителю.
По условию нормального режима работы число трансформаторов городских ТП должно быть не менее
,(3.4)
где - расчетная нагрузка микрорайона, кВА; - принятая номинальная мощность трансформаторов в микрорайоне, кВА; - коэффициент загрузки в нормальном режиме работы, принимаемый в зависимости от категории надежности потребителей электроэнергии, при преобладании потребителей II категории коэффициент нагрузки может быть принят kз = 0,7÷0,8 [1] стр.44. Принимаем 6-ТП (2х630)кВА (1 вариант)
Принимаем 4-ТП (2х1000)кВА (2 вариант)
Принимаем 3-ТП (2х1250)кВА (3 вариант)
Вариант 1 не имеет смысла рассматривать, так как количество ТП в два раза больше чем в варианте 3.
3.3 Суммирование нагрузок и определение места расположения центра питания
Экономически целесообразное расположение ТП на территории микрорайона приблизительно соответствует "центру нагрузок", питаемых каждой подстанцией. "Центр нагрузок" определяется аналогично центру тяжести на плоскости, где расположены силы веса некоторой группы масс, ТП должна располагаться вблизи внутриквартальных проездов на расстоянии не менее 10 м от зданий, но не должна сооружаться в центральных частях зон озеленения, отдыха, спорт- и детских площадок и т.п. так же, как и на "красной линии" квадрата. Если одно из зданий рассматриваемой зоны имеет существенно большую расчетную нагрузку, то ТП следует располагать вблизи такого здания.
Пример расчета для ТП 1 Вариант 2
Суммарная активная расчетная электрическая нагрузка всех зданий, обслуживаемых ТП1:(3.5)
Суммарная реактивная расчетная электрическая нагрузка всех зданий, обслуживаемых ТП1:
(3.6)
Полная суммарная расчетная электрическая нагрузка зданий, обслуживаемых ТП1 определяется по формуле:
(3.7)
Коэффициент загрузки ТП1 рассчитывается по следующей формуле:
(3.8)
Расчет для остальных ТП проводится аналогично, результат расчета представлен в таблицах 3.1-3.2.
Таблица 3.1 Вариант 2
№ ТПРасчетная мощность, кВАКоэффициент загрузки ТП114460,71213940,70314170,71414590,72 Таблица 3.2 Вариант 3
№ ТПРасчетная мощность, кВАКоэффициент загрузки ТП119720,79219230,77319450,78 Расчет центров нагрузок групп потребителей проводиться с учетом следующих условий:
- за начало координат принимается левый нижний угол границы микрорайона;
- в связи с разнообразной формой жилых и общественных зданий, расстояние от начала координат выбирается до предполагаемого геометрического центра каждого здания.
Центр электрических нагрузок проектируемого района определяется по формулам
(3.9)
где , - координаты центра электрических нагрузок; - расчетная нагрузки i-го потребителя; , - координаты центра нагрузок i-го потребителя.
Пример расчета координат "центра нагрузок" группы потребителей, обслуживаемых ТП1 (Вариант№2)
Расчет для остальных ТП проводится аналогично, и результат расчета сведен в таблицы 3.3-3.4.
Окончательное расположение всех ТП представлен на рисунке 3.1 для варианта 2 и на рисунке 3.2 для варианта 3
Рисунок 3.1. Схема питания объектов 0,4 кВ. Вариант 2.
Рисунок 3.2. Схема питания объектов 0,4 кВ. Вариант 3.
Таблица 3.3 Вариант 2
№ объектаXYSxцyцТП1 S=1446кВА, kз=0,638166180232310,7323195412,261688412,2Детский сад9218628,32Кафе6113730,79ТП2 S=1394кВА, kз=0,752061892239229412,24161182425,15229151296Сбербанк21413525,55Поликлиника203186344,05ТП3 S=1417кВА, kз=0,6211171715999648,895022412,2Аптека611730,67Школа7893142,37ТП4 S=1459кВА, kз=0,67191488228101412,21013523296,5Мебель12022240,33Торговый центр23926393,53 Таблица 3.4 Вариант 3
№ объектаXYSxцyцТП1 S=1972кВА, kз=0,77142204180232310,72239229412,2323195412,24161182425,1Поликлиника203186344,05Детский сад9218628,32ТП2 S=1923кВА, kз=0,74877661688412,2715999648,895022412,2Аптека611730,67Кафе6113730,79Школа7893142,37ТП3 S=1945кВА, kз=0,761986752291512968228101412,21013523296,5Мебель12022240,33Сбербанк21413525,55Торговый центр23926393,53
4 Формирование и выбор схем и параметров распределительных сетей 380В.
В состав потребителей электроэнергии микрорайона входят в основном электроприемники II категории надежности. Поэтому для их обеспечения будут применяться радиальные и магистральные двухлучевые схемы сетей Применение двух параллельных магистральных линий обеспечивает надежность питания, необходимую для потребителей II категории только в сочетании с секционированием шин ВРУ 380В здания. Надежность, необходимая для потребителей I категории, при данной схеме обеспечивается лишь при условии установки АВР на вводе к электроприемнику.
Внутриквартальные трассы линий намечаются с учетом выбранного расположения зданий микрорайона. Эти трассы должны в основном располагаться вдоль контуров зданий, под пешеходными дорожками, по возможности, не пересекать зоны озеленения, спортивнее и детские площадки и т.п.
Здания в непосредственной близости, от которых располагается ТП, следует питать отдельными линиями и не включать эти здания в магистральные схемы.
Сечения жил кабелей 380В должны выбираться по соответствующим расчетным электрическим нагрузкам линий в нормальных и послеаварийных режимах работы на основе технических ограничений допустимого нагрева и допустимых потерь напряжения, а также с учетом применения минимальных сечений по условиям механической прочности (в условиях монтажа и эксплуатации).
Для прокладки в сети 380В выбран кабель с пластмассовой изоляцией типа АПвБбШп.
Магистраль, питающая группу потребителей, разбивается на два участка. Первый участок, рассчитанный на всю нагрузку группы потребителей, выполняется более крупным сечением, чем сечение второго участка, рассчитанного на часть нагрузки.
4.1 Выбор сечений жил кабелей 380В
В распределительных сетях 380 В будет применяться четырехжильный кабель с алюминиевыми жилами и пластмассовой изоляцией.
Пример расчета для дома №12
Расчет наибольшего тока в нормальном режиме работы:
(4.1)
где S - мощность нагрузки кабеля, кВА; Uном - номинальное напряжение кабеля, кВ; n - количество кабелей
Расчет токов нормального режима для остальных КЛ проводится аналогично, и результат представлен в табл.4.1-4.2
4.2 Выбор сечений КЛ по нагреву.
Проводники любого назначения должны удовлетворять требованиям в отношении предельно допустимого нагрева с учетом не только нормальных, но и послеаварийных режимов, а также режимов в период ремонта и возможных неравномерностей распределения тока между линиями, секциями шин и т.п. В качестве послеаварийного режима принимается режим при повреждении одного луча магистрали. Расчет наибольшего тока в послеаварийном режиме работы:
(4.2)
где SП.АВ. - мощность нагрузки кабеля в послеаварийном режиме работы, кВА; Uном - номинальное напряжение кабеля, кВ; nП.АВ. - количество кабелей в послеаварийном режиме работы
Iдоп = Iдоп.табл.·kn· kt ·kзагр.,(4.3)
где Iдоп.табл. - допустимый длительный ток для кабелей с алюминиевыми жилами с пластмассовой изоляцией, прокладываемых в земле.
Iдоп.табл 120(3) = 295 А для трехжильных алюминиевых кабелей с пластмассовой изоляцией, в нашем расчете применяются кабель четырехжильный, согласно ПУЭ п.1.3.7. длительно допустимые токовые нагрузки для четырехжильных кабелей до 1 кВ с резиновой или пластмассовой изоляцией применяется коэффициент 0,92 Iдоп.табл 120(4) = Iдоп.табл 120(3) * k = 295 * 0,92 =271,4 А
kn - коэффициент прокладки, учитывающий число кабелей, проложенных в траншее, приведены в таблице [8] табл. 1.3.26.
Поправочный коэффициент на количество работающих кабелей, лежащих рядом в земле (в трубах или без труб) kn:
Расстояние между кабелями
в свету, мм2Коэффициент при количестве кабелей12345610010,90,850,80,780,75kt - поправочные коэффициенты на токи при расчетной температуре среды, принимаются равным 1,06 [8] табл 1.3.3. k загр = 0,7 - коэффициент загрузки в нормальном режиме
k загр = 1,15-коэффициент загрузки в послеаварийном режиме,
Следовательно, выбираем к прокладке четыре кабеля сечением 120 мм2.
4.3 Проверка выбранных сечений по допустимым потерям напряжения
Допустимые потери напряжения в сетях 0,38 кВ в нормальных режимах не должны превышать 5%.
Потери напряжения определяем по следующей формуле:
(4.4)
где r0, x0 - активное и реактивное сопротивление на единицу длины линии;
l - длина линии, км
(4.5)
Пример расчета приведен для дома №1:
Суммарные потери напряжения от ТП1 до здания №1 будут равны:
В
%
Выбор сечений остальных КЛ проводится аналогично, и результат представлен в таблице 4.1-4.2
Документ
Категория
Разное
Просмотров
61
Размер файла
887 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа