Tehniki fakultet Zavod za elektroenergetikuPreddiplomski srtuni studij elektrotehnikeOSNOVE PROJEKTIRANJA ELEKTRO ENERGETSKIH POSTROJENJAKonstrukciski zadatak 1Tehniko rijeenje srednjnaponskog sklopnog blokaAk.god.2014-2015 STUDENT : Slaven Sui Za rasklopno postrojenje Un=20 kV zadanih tehnikih zahtjeva, potrebno je izraditi jednopolnu shemu , potrebne tehnike proraune izbor i dimenzioniranje elektrine opreme , tehniki opis popos opreme te dimenzisku skicu postrojenjaTehniki zahtjevi:

1. Generatori prikljueni na rasklopno postrojenje

a) Broj generatora nG=2b) Nazivna snaga jednog generator Sng=8 [MVA]c) Subtranzijentna reaktancija generator Xd=17%d) Snaga blok transformatora SnGT=10[MVA]e) Napon kratkog spoja blok transformatora UkGT=11%f) Duljina prlkljucnog EE kabela Igk=0[km]g) Jedinicna impedancija EE kabela Zgk=0.25 [/km]

2. Energetski transformatori 110/20 kV prikliuceni na rasklopno postrojenje

a) Broj energetskih transformatora nET=2b) Nazivna snaga jednog en. tr. S0rr= 40 [MVA]c) Napon kratkog spoja en. transformatora ukET= 13.5 %d) Snaga KS-a K3 na 110 kV SKQT"= 1000 [MVA]

3. Aktivni 20 kV kabelski dovodi prlkljucenl na rasklopno postrojenje

a) Broj aktivnih kabelskih dovoda nKD=2b) Nazivna struja jednog kabelskog dovoda lnKo=300 [A]c) Snaga KS-a K3 na 20 kV jednog dovoda SKQK"= 650 (MVA]d) Duljina jednog kabelskog dovoda IKo= 20[km]e) Jedinicna impedancija EE kabela zKo=0,25 [Q/km]

4. Potrosadd 20 kV kabelski odvodi prlkljucenl na rasklopno postrojenje

a) Broj potrosackih kabelskih dovoda npK=6b) Nazivna struja jednog kabelskog odvoda 1nPK=300[A]

5. Sabirnice jednostruke izvedbe s vise sekcijaa) Broj sekcija sabirnica nss=2

6. Transformator vlastite potrosnje na svakoj sekcijia) Nazivna snaga transformatora vlast. potr. SnTV=400 [kVA]

7. Mjerenje napona/mjerno polje na svakoj sekciji sabirnica8. Mjerenje napona na 20 kV strani energetskih transformatora

9. Mjerenje strule na svim izvodima/poljima sablrnica

10. lzvedba mogucnosti uzemljivanja kabelskih vodova u svim aktivnim i potrosackirn kabelskim izvodima

NAPOMENA:Elektrini opremu izabrati u tehnolokoj izvedbi metalom oklopljenih, plinom izoliranih sklopnih blokova.

1. JEDNOPOLNA SHEMA RASKLOPNOG POSTROJENJA2. Tehniki proraun2.1.1. GENERATORSKO POLJE (=J2 =J10)Ing=2.1.2. POLJE ENERGETSKOG TRANSFORMATORA(=J6 =J9)InET =2.1.3. POLJA KABELSKIH DOVODA(=J12 =J16)InKD=300 A2.1.4. POLJA POTROAKIH KABELSKIH ODVODA(=J4=J5=J7=J8 = J13=J15)INkd=300 A 2.1.5 POLJA VLASTITE POTRONJE (=J3 =J17)

2.2 Odreivanje poetne struje kratkog spojaPoetna sruja I snaga 3pKS-a

a) Udio generator u 3pKS na sabirnicama

Sng=8MVAXd=17%SnGT=10 MVAUkGT%= 11%

ZG=XG= =ZGT=XGT=ZKG =ZG+ZGT=8.5+5.5=j14

Un=20KVA ZKG =14 IKG= = =825.7ASKG=b) Udio magnetskog transformatora u struji u 3 pKS na sabirnici RP 20kV S''KQT=1000MVASnet=40MVAUKET=13.5 %

ZQT=XQT=1.1 =j0.44

Nadomjesna impedancija AMZET=XET= * = =j1.35ZKET=ZQT+ZET=0.44+1.35=j1.79

=7.1 kA= 245.9 MVA

Udio aktivnih kabelski odvoda u struji 3p KS-a na 20 kV sabirnicama

+j0.675+j5=j5.675=2.2 kA

Ukupna struja 3p KS-a =2*0.8257 + 2*7.21 + 2*2.2 =20.47 kVA

b)Udarna struja 3p KS-a

c) Trajna struja 3p KS-a

Slika 4.koeficijent za generatore sa istaknutim polovima

Slika 5 .Nadomjesna shema mree za odreivanje trajne struje ep KS-a

Udio generatora u trajnoj struji 3p KS-a na 20 kV sabirnicama

= 3.57

Udio energetskog transformatora u trajnoj struji 3p KS-a na 20 kV sabirnicama:

Udio kabelskog dovoda u trajnoj struji 3p KS-a na 20 kV sabirnicama kA=19.47 kAd) Termika struja 3p KS-a

Slika 6. Koeficijenti n i m za odreivanje termike struje KS-a

=

e) Rasklopa struja ep KS-a

Slika 7.Nadomjesna shema mree za odreivanje rasklopne struje ep KS-a

Slika 8. Koeficijent m za odreivanje struje KS-aUdio generatora u rasklopnoj struji 3p KS-a na 20 kV sabirnici

= 3.57* = 0.76 * 0.8257 =0.6276kA

Udio energetskog transformatora u rasklopnoj struji 3p KS-a na 20 kV sabirnicama

=6.14*=0.67 * 7.1 =4.757 kAUdio kabelskog odvoda u rasklopnoj struji 3p KS-a na 20 KV sabirnicama

= 7.333333*=0.67 * 2.2 =1.474 kAUkupna rasklopna struja +2*1.474 =13.656 kA=

Tablica 2 . REKAPITULACIJA STRUJNIH NAPREZANJAPoljeVrstapoljaSpoj polja na elementNazivnaStruja

In[A]Poetna struja3P KS-aIK3[kA]UdarnaStruja3P KS-aIU[kA]TrajnaStruja3P KS-aIk[kA]TermikaStruja3P KS-AIt[kA]RasklopnaStruja3P KS-AIr[kA]

=J1MjernoNaponski mj. trafo

=J2Gen.TrGen + trafo231.20.821.980.4381.110.67

=J3Vl.pot.Trafo vl.pot11.5

=J4VodnoKabelskiOdvod300

=J5VodnoKabelskiOdvod300

=J6Trafo

En.tr1154.77.117.037.12.24.757

=J7VodnoKabelskiOdvod300

=J8VodnoKabelskiOdvod300

=J9TrafoEn.tr1157.77.117.037.12.24.757

=J10Gen.trGen.+trafo231.20.821.980.4381.110.67

=J11SpojnoSekc

=J12VodnoKabelskiDovod3002.25.20.572.51.67

=J13VodnoKabelskiOdvod300

=J14VodnoKabelskiOdv.Rez300

=J15VodnoKabelskiOdvod300

=J16VodnoKabelskiDovod3002.25.20.572.51.67

=J17Vl.potrTrafo.vl. potronje11.5

=J18Mjerno

Naponskimj.trans

WSabirnice20.4749.219.4723.41365

Podruje radnih temperatura-5Cdo +40C-5Cdo +40C

Korak polja605 mm605 mm

Nadmorska visina