Описание проектных решений

ПС 35/10 кВ

Согласно заданию на проектирование, технических условий, технических требований к проектированию электроснабжения проектом предусматривается понижающая подстанция 35/10 кВ по схеме 35-4Н для электроснабжения площадки ПСП.

На ПС 35/10 кВ предусматривается установка двух силовых трансформаторов мощностью по 4000 кВА типа ТМН-4000/35-ХЛ1, с автоматическим регулированием напряжения под нагрузкой на стороне ВН в пределах ±4х2,5 %. Основные параметры и характеристики ПС 35/10 кВ приведены в таблице 7.1. Технические характеристики силовых масляных трансформаторов предоставлены в таблицах 7.2 и 7.3.

Таблица 7.1 — Основные технические параметры ПС-10/35 кВ

Наименование показателяЗначение
Класс напряжения, кВ35/10 кВ
Размеры площадки ПС 10/35 кВ: (ШхГ)

Размер блок-бокса ОПУ: (ШхГ)

Размер блок-бокса РУ 6 кВ: (ШхГ)

33000х40300*

13650х2800*

13500х3065*

Номинальная мощность силового трансформатора, кВА4000
Количество силовых трансформаторов, шт.2
Тип силового трансформаторамасляный
Первичное напряжение силового трансформатора, кВ35
Вторичное напряжение силового трансформатора, кВ10
Номинальная мощность силового трансформатора (ТСН), кВА100
Количество трансформаторов (ТСН), шт.2
Тип трансформатора (ТСН)масляный
Высшее напряжение (ТСН), кВ10
Низшее напряжение (ТСН), кВ0,4
Температура внутреннего воздуха, обеспечиваемая системой поддержания микроклимата, ˚С:

— в блок-боксах

от +5 до +40
Климатическое исполнение уличного оборудования и блок-боксовХЛ
Категория размещения согласно ГОСТ 15150-691

Примечание — Размеры обозначенные * указаны для справок

 

Таблица 7.2. — Технические характеристики силовых масляных трансформаторов 35/10 кВ

Количество трансформаторов, шт.2
Номинальная мощность трансформатора, кВА4000
Номинальная частота, Гц50
Напряжение первичной обмотки, кВ35
Напряжение вторичной обмотки, кВ10
Потери холостого хода, Вт
Потери короткого замыкания, Вт
Схема и группа соединения обмотокY/Δ
Материал обмотокмедь

 

Таблица 7.3. — Технические характеристики силовых масляных трансформаторов 6/0,4 кВ

Количество трансформаторов, шт.2
Номинальная мощность трансформатора, кВА100
Номинальная частота, Гц50
Напряжение первичной обмотки, кВ10
Напряжение вторичной обмотки, кВ0,4
Потери холостого хода, Вт270
Потери короткого замыкания, Вт1970
Схема и группа соединения обмотокY/Zн
Материал обмотокмедь

 

В нормальном режиме трансформаторы подстанции работают раздельно.

В подстанцию входят следующие комплектные блоки:

  • — блок открытого распределительного устройства (ОРУ) 35 кВ;
  • — блок бокс ОПУ;
  • — два блока силовых трансформаторов 35/10 кВ;
  • — распределительное устройство 10 кВ.

Для предотвращения растекания масла при повреждении силовых трансформаторов предусматривается устройство маслоприемников, маслоотводов и маслосборника.

Межблочные связи 35 кВ выполняются при помощи жёсткой ошиновки опирающейся на опорные изоляторы электрооборудования и гибких шин. Соединение ОРУ-35 кВ и ячейки КРУН 10 кВ с силовыми трансформаторами осуществляется гибкими шинами Выключатели 35 кВ — вакуумные.

Панели защит и управления оборудованием 35 кВ, шкафы оперативного тока, шкаф сбора обработки информации и регистратора аварийных событий (СОИ), шкафа ЩСН 0,4 кВ устанавливаются в блочном-модульном здании ОПУ с системой электрообогрева и кондиционирования.

Распределительное устройство с двухсекционной системой шин и секционным выключателем оборудованного устройством быстродействующего АВР. Ячейки 10 кВ приняты серии К-59 УХЛ1 или аналог с аналогичными характеристиками. Все присоединения к распределительному устройству выполняются через вакуумные выключатели с электромагнитной защелкой. Устройства РЗ и А приняты микропроцессорными с возможностью интеграции в систему АСУЭ по протоколу ModBus. Проектом предусмотрено сопряжение и обмен данными между АСУЭ и системой автоматизации.

Оперативный ток принят постоянный, напряжением 220 В. Питание цепей постоянного тока осуществляется от аппаратов управления оперативным током в комплекте с необслуживаемыми аккумуляторными батареями.

Для питания собственных нужд ПС 35/10 кВ устанавливаются трансформаторы собственных нужд наружного исполнения до вводных выключателей на стороне 10 кВ, от которых запитана панель собственных нужд расположенная в ОПУ.

В целях предотвращения неправильных операций при проведении ремонтно-профилактических и других работ ячейки РУ 6 кВ и коммутационные аппараты цепей 35 кВ имеют блокировочные устройства в объеме, определяемом требованиями ГОСТ 12.2.007.4 и п. 4.2.27 ПУЭ седьмого издания

Проектом предусматривается установка устройств оптоволоконной дуговой защиты для каждой секции шин 10 кВ.

Технический учет активной и реактивной энергии выполнен от счетчиков учета электроэнергии. Счетчик устанавливаются на ПС 35/10 кВ во вводах 35 кВ и 10 кВ, отходящих ячейках, и в ТСН. Информация о потребляемой электроэнергии передается на верхний уровень.

Для перспективного расширения подстанции проектом предусматривается фундаменты и маслосборник для силовых трансформаторов на ступень выше (по мощности) заложенных в проекте.

Наружное освещение ПС 35/10 кВ выполняется светодиодными светильниками, расположенные на прожекторной мачте.

Возможна поставка ПС 35/10 кВ заводами производителями: ЗАО «ГК «Электрощит»-ТМ Самара», ООО «ЭнТерра», ЗАО «Завод «ЭЛЕКТРОБАЛТ» и др.

Схема электроснабжения 10 кВ приведена на чертеже л. 01.

План ПС 35/10 кВ приведен на чертеже л. 03.

Проектом предусмотрена релейная защита и автоматика в соответствии с ПУЭ. Релейная защита, автоматика, управление и сигнализация присоединений 35 и 10 кВ выполнена с использованием микропроцессорных устройств цифровой релейной защиты.

Виды автоматики, реализованные на подстанции:

  • АПВ всех линейных выключателей;
  • АВР секционного выключателя 10 кВ;
  • АВР трансформаторов собственных нужд;
  • АЧР и ЧАПВ на линиях 10 кВ;
  • АВР шинок обеспеченного питания;
  • автоматическое регулирование коэффициента трансформации силовых трансформаторов;
  • автоматизация работы устройства обогрева выключателей, шкафов и помещения КРУН 10 кВ.

Ниже приведен перечень основных защит для отдельных объектов и потребителей с указанием коммутационного аппарата, на который воздействует МПУ.

Вводной выключатель 35 кВ (Защита шин и оборудования 35 кВ):

  • максимальная токовая защита;
  • защита от перегрузки.
  • Секционный выключатель 35 кВ (Защита шин и оборудования 35 кВ):
  • максимальная токовая защита;
  • УРОВ.
  • Защита силового трансформатора 35/10 кВ:
  • продольная дифференциальная защита;
  • двухступенчатая газовая защита;
  • контроль повышения температуры масла в трансформаторе;
  • контроль уровня масла в трансформаторе.
  • Вводной выключатель 10 кВ (Защита шин и оборудования 10 кВ):
  • максимальная токовая защита;
  • УРОВ.
  • Секционный выключатель 10 кВ (Защита шин и оборудования 10 кВ):
  • максимальная токовая защита;
  • УРОВ.
  • Выключатели отходящих линий 10 кВ (защита линий электроснабжения и
  • электроприемников 10 кВ):
  • токовая отсечка;
  • максимальная токовая защита;
  • защита от перегрузки;
  • селективная защита от замыканий на землю;
  • защита минимального напряжения;
  • УРОВ.

Защита сборных шин КРУН 10 кВ:

  • быстродействующая дуговая защита;
  • сигнализация замыкания на землю.

В ячейках КРУН 10 кВ подстанции, общестанционных панелях и шкафах предусмотрена подготовка и вывод сигналов телемеханики на отдельные клеммы в релейных шкафах.

В модульном здании ОПУ предусмотрено место для размещения контроллерного шкафа телемеханики.

Организация связи и передача сигналов телемеханики рассмотрены в книге.