Проектирование подстанции системы электроснабжения города

Рисунок 5

 

2. ВЫБОР МОЩНОСТИ И ТИПА ТРАНСФОРМАТОРОВ (АВТОТРАНСФРМАТОРОВ)

 

2. Расчет  автотрансформаторов для первого варианта структурной схемы

      Для данной структурной схемы рисунок 4, с учетом предварительной мощности  МВ×А и номинальных напряжений 110/35/10, выбираем трехобмоточный трансформатор типа ТДТН-80000/110 МВ×А, 115/38,5/11 (согласно таблице П. 2.10 [1]).

      Проверяем трансформатор ТДТН-80000/110

      1) На графике рисунок 3 проводим  линию номинальной нагрузки, на  уровне 80 МВ×А.

      2) Пересечением этой линии с  исходным графиком выделяем участок наибольшей перегрузки продолжительностью h.

      3) Оставшуюся часть исходного графика  разбиваем на интервалов , и определяем значения .

      4) Определяем начальную нагрузку  эквивалентного графика из выражения:

       ,                                     (2.1)

      

      5) Участок перегрузки  на исходном графике разбиваем на p интервалов и определяем значения .

      6) Определяем предварительное значение  нагрузки  эквивалентного графика нагрузки из выражения:

       ,         (2.2)

      

      7) Определяем максимальное значение нагрузки К_max эквивалентного графика нагрузки из выражения:

     ,                                                 (2.3)

    

      8) Сравним предварительное значение  с исходного графика

    

< , тогда

      Продолжительность перегрузки следует скорректировать  по формуле

     ,                                             (2.4)

    

 часов.

      Для аварийной перегрузки при системе  охлаждения (Д) и значениях , h=8 часов и по таблицам П4.2 [2] определим допустимую аварийную перегрузку . Если , то перегрузка допустима.

      1,38>1,25ÞРежим допустим.

      Таким образом, окончательно принимаем выбранный  трансформатор к установке.  

2. Расчет  трансформаторов  для второго варианта структурной схемы

      Для данной структурной схемы рисунок 5 , с учетом предварительных мощностей, выбираем 2 типа трансформатора.

      Первый трансформатор понижающий (ВН→СН) ТДН-40000/121/38,5  (согласно таблице 27.8 [3]).

      Второй понижающий трансформатор (ВН→НН) ТД-40000/121/10,5 (согласно таблице 27.8 [3]).

      Проверим, подходят ли выбранные нами трансформаторы.

      Проверяем трансформатор ТД-40000/121/10,5.

      1) На графике рисунок 2 для НН проводим линию номинальной нагрузки, на уровне 40 МВ×А.

      2) Пересечением этой линии с  исходным графиком выделяем участок  наибольшей перегрузки продолжительностью h.

      3) Оставшуюся часть исходного графика  разбиваем на интервалов , и определяем значения .

      4) Определяем начальную нагрузку  эквивалентного графика из выражения:

       ,                                     (2.5)

      

      5) Участок перегрузки  на исходном графике разбиваем на p интервалов и определяем значения .

      6) Определяем предварительное значение  нагрузки  эквивалентного графика нагрузки из выражения:

       ,         (2.6)

      

      7) Определяем максимальное значение нагрузки К_max эквивалентного графика нагрузки из выражения:

     ,                                                 (2.7)

    

      8) Сравним предварительное значение  с исходного графика

    

> , тогда

      Продолжительность перегрузки следует скорректировать  по формуле

     ,                                             (2.8)

    

 часов.

      Для аварийной перегрузки при системе  охлаждения (Д) и значениях , h=5 часов и по таблицам П4.2 [2] определим допустимую аварийную перегрузку . Если , то перегрузка допустима.

      1,5>1,25ÞРежим допустим.

      Таким образом, окончательно принимаем выбранный  трансформатор к установке.

      Проверяем трансформатор ТДН-40000/121/38,5.

      1) На графике рисунок 2 СН проводим линию номинальной нагрузки, на уровне 40 МВ×А.

      2) Пересечением этой линии с исходным графиком выделяем участок наибольшей перегрузки продолжительностью h.

      3) Оставшуюся часть исходного графика  разбиваем на интервалов , и определяем значения .

      4) Определяем начальную нагрузку  эквивалентного графика по выражению (2.5)

    

      5) Участок  перегрузки  на исходном графике разбиваем на p интервалов  и определяем значения .

      6) Определяем предварительное значение  нагрузки  эквивалентного графика нагрузки по выражению (2.6)

    

      7) Определяем максимальное значение  нагрузки К_max эквивалентного графика нагрузки по выражению (2.7)

    

      8) Сравним предварительное значение  с исходного графика

    

> , тогда

      Продолжительность перегрузки следует скорректировать  по формуле (2.8)

    

 часов

      Для аварийной перегрузки при системе  охлаждения (Д) и значениях , h=16 часов и по таблицам П4.2 [2] определим допустимую аварийную перегрузку . Если , то перегрузка допустима.

      1,3>1,2ÞРежим допустим.

Таким образом, окончательно принимаем выбранный  трансформатор к установке.  
3. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ РАСЧЕТ ВАРИАНТОВ

     1 Капиталовложения  на сооружение  подстанций

     Суммарные капиталовложения на сооружение понижающих подстанций определяются как

      ,                                             (3.1)

     Найдем  составляющую . При установке на ПС n_т=2 однотипных трансформаторов одинаковой мощности.

      ,                                               (3.2)

где - укрупненный показатель стоимости, включающий помимо стоимости самого трансформатора ( ) затраты на строительную часть, монтаж, ошиновку, шинопроводы, грозозащиту, заземление, контрольные кабели и релейную защиту.

     Для устанавливаемых трансформаторов (автотрансформаторов) отношение принимаем 1,3.Þ

     Показатели  стоимости трансформаторного оборудования 110-220 кВ и распределительных устройств  представлены в таблице 1, в соответствие [4],[5].

     Для 1 варианта структурной схемы, рисунок 4:

     ТДТН-80000-115/38,5/11, согласно (3.2)

     

 руб.

     Для 2 варианта структурной схемы, рисунок 5:

     ТД-40000/121/10,5 согласно (3.2)

     

 руб,

     ТДН-40000/115/38,5 согласно (3.2)

     

 руб.

     

,

     

 руб.

     Второй  крупной составляющей К_ПС является стоимость распределительных устройств.

      ,                                (3.3)

где слагаемые правой части отвечают распределительным устройствам  высшего, среднего и низшего напряжения.

     Для 1 варианта структурной схемы, рисунок 4:

     

 руб.

     Для 2 варианта структурной схемы, рисунок 5:

     

 руб.

     Таблица 1– Расчетные стоимости трансформаторов  и РУ 10-35-110 кВ.