Каталожные данные трансформатора

Выбор компенсирующих устройств

Компенсирующие устройства устанавливаются на стороне низкого напряжения.

Q_к_,i= P_нб_,i* (tg(arccos _i) - tg _э),

tg _э=0,3 – заданный базовый экономический коэффициент реактивной мощности.

Реактивная мощность компенсирующих устройств:

Q_к,_i =35*0,9* (tg(arccos0,956) – tg(0,3))=31,5*(0,776-0,3)=14,99МВАр

Число компенсирующих устройств
Тип	УКРМ-10.5-2700УЗ

Выбор сечения проводов

Сечение проводов F надо выбирается по расчётной токовой нагрузке линии и нормированной плотности тока j: .

где - коэффициент, учитывающий изменение нагрузки по годам эксплуатации линии [2, c. 78].

- коэффициент, учитывающий число часов использования максимальной нагрузки линии Tmax=4200 ч [2, таб.3.13].

J=0,9 А/мм² [2, таб.3.12].

Выбранное сечение провода должно удовлетворять требованиям [3]:

- расчетный ток для проверки проводов по нагреву;

- допустимый длительный ток для неизолированных проводов.

Аварийный режим: обрыв одной линии.

Мощность, передаваемая со стороны ВН (80%):

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Мощность, передаваемая со стороны СН (20%):

Линия 220 кВ

Провод	AC-300
I_ав_._вн,A	175,8
I_доп,A

По условию короны для ВЛ 220 кВ минимальное сечение провода 300 мм²

Расчетные данные ВЛ 220кВ со сталеалюминевыми проводами (на 1 км)

Сечение провода,мм²	r0,Ом	x0,Ом
	0.096	0.429

Линия 35 кВ

Провод	AC-150
I_ав_._сн,A
I_доп,A

По условию короны для ВЛ 35 кВ минимальное сечение провода 95 мм²

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Расчетные данные ВЛ 35кВ со сталеалюминевыми проводами (на 1 км)

Сечение провода, мм²	r0,Ом	x0,Ом
	0.204	0.406

Выбор трансформаторов

По полученным данным выбираем к установке два автотрансформатора ТДТН-63000/220:

Каталожные данные трансформатора

Тип	ТДТН-63000/220
S_ном, МВТ
U_вн, кВ
U_сн, кВ	38,5
U_нн, кВ
P_x, кВт
P_k, кВт
U_квн-сн, кВ	12,5
U_квн-нн, кВ
U_ксн-нн, кВ	10,5
i_x, %

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Расчет токов трехфазного КЗ:

Рис. 4.2. Схема замещения сети и подстанции.

Базисная мощность: S_б=1000МВА

Базисные напряжения:

U_б1=230кВА; U_б2=38,5кВА; U_б3=11кВА;

Базисные токи:

I_б1=S_б/(1.732·U_б1)=1000/(1.732·230)=2.51кА

I_б2=S_б/(1.732·U_б2)=1000/(1.732·38,5)=14,996кА

I_б3=S_б/(1.732·U_б3)=1000/(1.732·11)=52,49кА

Сопротивления элементов схемы замещения.

Система:

E_cвн=U_вн/U_б1=220/230=0.957

E_cсн=U_сн/U_б2=35/38,5=0.909

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

R_cвн=r_вн·X_cвн/100=5·0,063/100=0.003

R_c_сн=r_сн·X_c_сн/100=7·0.673/100=0.047

Линии:

X_лвн=0.5·x_0вн·l_внS_б/U_б1²=0.5·0.429·58·1000/52900=0.235

R_лвн=0.5·r_0вн·l_внS_б/U_б1²=0.5·0.096·58·1000/52900=0.05

X_лсн=0.5·x_0сн·l_снS_б/U_б2²=0.5·0,406·24·1000/1482,25=3,29

R_лсн=0.5·r_0сн·l_снS_б/U_б2²=0.5·0,204·24·1000/1482,25=1,65

Автотрансформаторы:

U_в=0.5·U_{кзвн-сн}+U_{кзвн-нн}-U_{кзсн-нн}=0.5·(12,5+24-10,5)=13

U_с=0.5·U_{кзвн-сн}+U_{кзсн-нн}-U_{кзвн-нн}=0.5·(12,5+10,5-24)=0

U_н=0.5·U_{кзвн-нн}+U_{кзсн-нн}-U_{кзвн-сн}=0.5·(24+10,5-12,5)=11

X_вн=U_в/100·S_б/S_ном=13/100·1000/63=2,06

X_сн=U_с/100·S_б/S_ном=0/100·1000/63=0

X_нн=U_н/100·S_б/S_ном=11/100·1000/63=1,75

R_вн=R_сн=R_нн=0.5·P_кз·10^-3·S_б/S_ном²=0.5·320·10^-3·1000/3969=0.04

Ток трехфазного КЗ на стороне ВН:

R_э1=R_cвн+R_лвн=0.003+0.05=0.053

X_э1=X_cвн+X_лвн=0.063+0.235=0.3

R_э2=R_вн+R_сн+R_cсн+R_лсн=0.04+0.04+0.047+1,65=1,78

X_э2=X_вн+X_сн+X_cсн+X_лсн=2,06+0+0.673+3,29=6,02

R_э=R_э1·R_э2/(R_э1+R_э2)=0.053·1,78/(0.053+1,78)=0.05

X_э=X_э1·X_э2/(X_э1+X_э2)=0.3·6,02/(0.3+6,062)=0.3

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

E=(E_c_вн·Z_э₂+E_c_сн·Z_э₁)/(Z_э₁+Z_э₂)=(0.957·6,28+0.909·0.3)/(0.3+6.28)=0.95

I_п_0._вн=(E_э/Z_э₎·I_б₁=(0.95/0.3)·2.51=7,9кА

Ток трехфазного КЗ на стороне СН:

R_э1=R_вн+R_сн+R_c_вн+R_лвн=0.04+0.04+0.003+0.05=0.133

X_э1=X_вн+X_сн+X_c_вн+X_лвн=2,06+0.063+0.235=2,36

R_э2=R_c_сн+R_лсн=0.047+1,65=1,7

X_э2=X_c_сн+X_лсн=0.673+3,29=4

R_э=R_э1·R_э2/(R_э1+R_э2)=0.133·1,7/(0.133+1,7)=0.12

X_э=X_э1·X_э2/(X_э1+X_э2)=2,36·4/(2,36+4)=1,5

Z_э=(R_э²+X_э²)^1/2=(0.12²+1,5²)^1/2=1,5

E=(E_c_вн·Z_э2+E_c_сн·Z_э1)/(Z_э1+Z_э2)=(0.957·4,3+0.909·2,36)/(2,36+4,3)=0.94

I_п0.сн=(E_э/Z_э·)I_б2=(0.94/1,5)·14.996=9,4кА

Ток трехфазного КЗ на стороне НН:

R_э1=R_cвн+R_лвн+R_вн=0.003+0.05+0.04=0.1

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

X_э1=X_cвн+X_лвн+X_вн=0.063+0.24+2,06=2,4

R_э2=R_cсн+R_лсн+R_сн=0.05+1,65+0.04=2

X_э2=X_cсн+X_лсн+X_сн=0.673+3,29+0=4

R_э=R_нн+R_э1·R_э2/(R_э1+R_э2)=0.04+0.1·2/(0.1+2)=0.12

X_э=X_нн+X_э1·X_э2/(X_э1+X_э2)=1.75+2,4·4/(2,4+4)=3,87

E=(E_cвн·Z_э2+E_cсн·Z_э1)/(Z_э1+Z_э2)=(0.957·4,4+0.909·2,36)/(2,36+4,4)=0.94

I_п0.нн=E_э/Z_э·I_б3=(0.94/3,87)·52.49=12,75кА