Электроснабжение газовых промыслов
З1=0.1247102+5951264.6 = 17231264.6 т.руб.
З2=0.1247102+5951258.9 = 17231258.9 т.руб.
Ен-нормативный коэффициент ежегодных отчислений в бюджет на восстановление оборудования,для электроустановок
Ен =0.12
К - стоимость одного трансформатора
n - число трансформаторов
По расчетным данным для моей КС подходит трансформатор ТДН 40000/110 - трансформатор трехфазный с принудительной циркуляцией воздуха и естественной циркуляцией масла, мощность -40 МВА,напряжение первичной обмотки - 110 кВ, вторичной 10.5 кВ.
2.4 Расчет токов короткого замыкания.
Расчетная схема Схема замещения
Расчет для первой точки К.З
Выбираю uб1 на 5% больше номинального на стороне высокого напряжения
1) uб1=115 кВ
Выбираю базисную мощность
2) Sб1=4350 МВ*А
3) Рассчитываю базисный ток
Iб1= Sб1 / 3uб1 (2.17)
Iб1 = 4350 /3*115 = 21.8 кА
4) Рассчитываю сопротивление системы
Х*с = Sб1 / Sк (2.18)
Х*с = 4350/4350 = 1
Рассчитываю сопротивление линии
Х*л = Xол*Lл*(Sб/Uср ) (2.19)
Х*л = 0.4*16.5*(4350/115 )
5) Находим суммарное сопротивление
Хрез*1 = Х*с + Х*л (2.20)
Хрез*1 = 1+2.17 = 3.17
6) Находим ток короткого замыкания
Iк1 = Iб/Хрез*1 (2.21)
Iк1 = 21.8/3.17 = 6.9 кА
7) Рассчитываю ударный ток
iуд.= Ц2* Куд * Iк1; Куд = 1.8 (2.22)
iуд.= Ц2 * 1.8 * 6.9 = 17.6
Находим мощность короткого замыкания
Sк1 = Ц3 * Iк1* uб1 (2.23)
Sк1 = Ц3 * 6.9 * 115 = 1374.4 МВ*А
Расчет для второй точки К.З
Выбираю uб1 на 5% больше номинального на стороне низкого напряжения
1) uб2=10.5 кВ
2) Выбираю базисную мощность для второй точки
Sб2=4350 МВ*А
3) Рассчитываю базисный ток
Iб2= Sб2 / 3uб2 (2.24)
Iб2 = 4350 /3*10.5 = 239.2 кА
4) Рассчитываю сопротивление трансформатора
Х*т = uк / 100 *Sб/Sн.тр (2.25)
Х*т = 16.5/100*4350/40 = 17.9
5) Находим суммарное сопротивление для второй точки
Хрез*2 = Хрез*1 + Х*т (2.26)
Хрез*2 = 17.9+3.17 = 21.1
6) Расчитываем номинальный ток двигателя
Iдв = Р / cosj*h*Ц3*Uпит (2.27)
Iдв = 12.5 / 0.9*0.978*Ц3*10=0.82 кА
7) Расчитываем ток короткого замыкания для второй точки
Iк2 = Iб2/Хрез*2 +4.5*Iдв (2.28)
Iк2 = 239.2/21.1+4.5*2*0.82 = 18.72 кА
8) Расчитываем ток ударный для второй точки
iуд.= Ц2* Куд * Iк2 (2.29)
iуд.= Ц2*1.8*18.72= 47.7 кА
9) Расчитываем мощность короткого замыкания для второй
точки
Sк2 = Ц3 * Iк2 * uб2 (2.30)
Sк2 = Ц3 * 18.72 * 10.5 = 1546.6 МВ*А
Результаты расчетов токов к.з сводим в таблицу 3
Таблица 3
|
Точка |
Iк кА |
iуд кА |
Sк МВА |
|
К1 |
6.9 |
17.6 |
1374.4 |
|
К2 |
18.72 |
47.7 |
1546.6 |
2.5 Выбор питающих линий
Связь проектируемой подстанции с внешней системой
электроснабжения осуществляется по двум питающим линиям,
так как подстанция двухтрансформаторная. В моем случае питающие линии выполнены воздушными. Необходимо выбрать марку и сечение провода.
1) Определяем величину рабочего тока в линии и по нему
выбираем сечение проводника предварительно по нагреву в
рабочем режиме
Iраб.л = Sраб/Ц3*Uн (2.31)
Iраб.л = 54432.9/Ц3*110 = 285.7 A
Предварительно я выбираю марку АС-95
Iдоп.= 330 А r0 = 0.30599 ОМ*км
S = 95.4 мм х0 = 0.4 ОМ*км
2) Проверяем выбранное сечение по потере наряжения
РUл= (Ц3* Iдоп *Lл *( r0*cosj+ х0 *sinj) / Uн)*100 (2.32)
РUл=(Ц3*330*16.5*(0.31*0.95+0.4*0.31)/110000)*100=3.6%
3) Проверяем сечение по экономической плотности тока
Iэк = 1.4 А/мм
Sэк = Iраб/Iэк (2.33)
Sэк = 285.7/1.4 = 204 мм
4) Проверяем выбранное сечение на термическую
устойчивость
Sт.уст. = (Iк1*Ц tвыкл + tр.з )/C (2.34)
Sт.уст. = (6.9*10 *Ц1+0.05)/88 = 80.35 мм
Sт.уст. = 80.35 < Sвыбр.= 95.4 мм
tвыкл - время срабатывания выключателя.
tр.з - время срабатывания
Окончательно выбираем марку провода воздушной линии так как все параметры сошлись.Выбираю марку провода АС-95.