Данная работа посвящена проектированию подстанции, включая выбор основных силовых и измерительных элементов, а также токопроводящих частей. Задачи, которые решались в ходе исследования: 1.Выбор трансформаторов. 2.Выбор главной схемы электрических соединений. 3.Расчет токов короткого замыкания. 4.Выбор коммутационных аппаратов, измерительных трансформаторов тока и напряжения. 5.Выбор токопроводящих частей. 6.Разбор основных требований НТД к защите трехобмоточного трансформатора. Были проведены расчеты, позволяющие однозначно определить необходимость использования именно выбранного оборудования. Анализ проводился с помощью программного обеспечения MathCad14, MicrosoftExcel, а также с помощью виртуальной лаборатории «Проекта РЗА», которая позволила наглядно построить векторные диаграммы токов и напряжений (симметричные составляющие в.т.ч.). Графическая часть работы была построена в программе «AutoCad». В результате была проанализирована процедура проектирования энергетического объекта, проведены необходимые расчеты. Разработаны эффективные технологические рекомендации по выбору схемы электрических соединений, оборудования, измерительной части.

The given work is devoted to designing of the substation, including the selection of the main power and measuring element, as well as conductive parts. The research set the following goals: 1.The choice of transformers. 2.The choice of the main circuit of electrical connections. 3.Calculation of short circuit currents. 4.The choice of switching devices, measuring current and voltage transformers. 5.The choice of conductive parts. 6.Analysis of the main requirements of scientific and technical documentation for the protection of a three-winding transformer.The calculations, made during the research, allow to uniquely determinate need to use the selected equipment. The analysis was conducted with the use of software MathCad, Microsoft Excel, as well as with the use of virtual laboratory of the “Project RZA”, which made it possible to visually construct vector diagrams of currents and voltages (including symmetrical components). The graphic part of the work was built in the AutoCad program. The outcome of the research the design procedure for the energy facility was analyzed, and the necessary calculations were carried out. Effective technological recommendations have been developed for the selection of electrical connections, equipment, and measuring parts.

• 1. Выбор главной схемы электрических соединений
  • 1.1. Выбор силовых трансформаторов и автотрансформаторов
  • 1.1.1. Выбор силовых трансформаторов и автотрансформаторов. Вариант 1
    • 1.1.2. Выбор силовых трансформаторов и автотрансформаторов. Вариант 2
    • 1.1.3. Выбор трансформаторов собственных нужд
  • 1.2. Технико-экономический анализ вариантов схем
  • 1.3. Выбор схем распределительных устройств
  • 1.3.1. Определение числа линий, отходящих от распределительных устройств:
  • 1.3.2. Выбор схемы РУ 330 кВ:
  • 1.3.3. Выбор схемы РУ 110 кВ:
  • 1.3.4. Выбор схемы РУ 35 кВ:
  • 1.3.5. Выбор схемы РУ 10 кВ:
• 2. Расчет токов короткого замыкания
  • 2.1. Схема замещения и приведение параметров элементов к базисным условиям
  • 2.1.1. КЗ на шинах РУ-330 кВ (в точке К1):
  • 2.1.2. КЗ на шинах РУ-110 кВ (в точке К2):
  • 2.1.3. КЗ на шинах РУ-35 кВ (в точке К3):
  • 2.1.4. КЗ на шинах РУ-10 кВ (точка К4):
  • 2.1.5. КЗ на шинах РУ-0,4 кВ (точка К5):
  • 2.1.6. КЗ между АТ и РТСН (точка К6):
  • 2.1.7. КЗ на стороне НН РТСН (точка К7):
  • 2.2. Результаты расчёта токов КЗ
• 3. Выбор коммутационных аппаратов и проводников
  • 3.1. Выбор выключателей:
  • 3.1.1. РУ-330 кВ:
  • 3.1.2. РУ-110 кВ:
  • 3.1.3. РУ-35 кВ:
  • 3.1.4. РУ-10 кВ:
  • 3.1.5. РУ-0,4 кВ:
  • 3.1.6. Выбор выключателя между АТ и РТСН:
  • 3.2. Выбор токоведущих частей и сборных шин
  • 3.2.1. Выбор токоведущих частей 330 кВ:
  • 3.2.2. Выбор токоведущих частей 110 кВ:
  • 3.2.3. Выбор токоведущих частей 35 кВ:
  • 3.2.4. Выбор токоведущих частей 10 кВ:
  • 3.2.5. Расчет жестких шин в КРУ-10 кВ:
  • 3.3. Выбор измерительных трансформаторов
  • 3.3.1. Выбор трансформаторов тока:
  • 3.3.2. Выбор трансформаторов тока для КРУ-35 кВ:
  • 3.3.3. Выбор трансформаторов тока для КРУ-10 кВ:
  • 3.3.4. Выбор трансформаторов напряжения:
  • 3.3.5. Расчет вторичной нагрузки трансформатора напряжения 35 кВ:
  • 3.4. Выбор ТТ по требованиям РЗА для присоединений ТДТН-63000/110
• 4. Расчет однофазного и двухфазного (на землю) КЗ
  • Однофазное короткое замыкание фазы В в сети высокого напряжения:
  • 4.1. Точка К1:
  • 4.2. Точка К2:
  • 4.3. Точка К3:
• 5. Основные технические решения по релейной защите трехобмоточного трансформатора
  • 5.1. Основные технические требования к системе РЗА
  • 5.2. Описание функций релейной защиты и выбор комплекта защит
  • 5.3. Описание типовой схемы размещения защит по обмоткам трансформаторов тока и напряжения.