Zawartość opracowania 1. Załączniki formalno-prawne. 2. Opis techniczny 2.1. Wykonawca robót 2.2. Cel i zakres opracowania. 2.3. Obliczenia i dobór przekładników. 2.3.1. Dobór przekładników prądowych SN 2.3.2. Dobór przekładników napięciowych 2.4. Uwagi końcowe 3. Rysunki 1) Schemat układu pomiaru energii elektrycznej 2) Schemat ogólny stacji transformatorowej Nr STS RS 3) Schemat ideowy stacji transformatorowej 4) Plan szczegółowy trasa linii kablowej od słupa rozgałęźnego do proj. stacji transformatorowej 5) Schemat zasilania 2
1. Załączniki formalno prawne - Warunki przyłączenia do sieci elektroenergetycznej ENEA Operator Sp. z o.o. Poznań nr OD5/ZR7/445/2015 z dnia 07.10.2015r. - Wytyczne programowe dla zadania: Budowa stacji transformatorowej wraz z linią abonencką SN 15 kv (zasilanie z ZE) i linią nn zasilającą odbiorców na stacji Stobno pismo nr ERD10-2110/31-2/2016 z dnia 15.07.2016 - Zaświadczenie o przynależności do Izby Inżynierów Budownictwa Pana Mirosława Drożniewskiego - Uprawnienia projektowe Pana Mirosława Drożniewskiego 3
4
5
6
7
8
9
2.Opis techniczny Opracowanie dotyczy słupowej stacji transformatorowej STS RS 15 kv zlokalizowanej na stacji PKP Stobno. Stacja zasilana jest linią kablową SN 15 kv z sieci Enea. Układ pomiarowo-rozliczeniowy układ pośredni, zlokalizowany będzie w rozdzielnicy na słupowej. 2.1. Wykonawca opracowania. PKP ENERGETYKA S.A. ODDZIAŁ W WARSZAWIE USŁUGI ZAKŁAD POMORSKI SZCZECIN 2.2. Cel i zakres opracowania. Przedmiotem niniejszego opracowania jest budowa układu pomiarowo rozliczeniowego pośredniego na słupowej stacji transformatorowej STS. Projektuje się budowę układu pomiarowego polegającą na montażu przekładników prądowych i napięciowych oraz licznika umożliwiając w ten sposób skojarzenie układu do pracy do pełnej gwiazdy. Opracowanie obejmuje : - montaż przekładników prądowych: 3 szt., - montaż przekładników napięciowych: 3 szt., - montażu układu pomiarowego do rozliczania zużytej energii elektrycznej dla zasilania stacji transformatorowej licznika LZQJ-XC-S5F3-BB-GPB-D4-060011-F50/Q dostarcza ENEA z wyposażeniem opcjonalnym. - podłączenie przekładników oraz licznika na listwie LPW-847-1050. - transmisję modemem MK9xc (do OSD) oraz modemem Skalar (do odbiorcy) Przekładniki napięciowe i prądowe należy zabudować na słupowej stacji transformatorowej. Projektowane układy skojarzone będą w układach pełnej gwiazdy. Jako element pomiarowy projektuje się liczniki energii elektrycznej typu LZQJ-XC-S5F3, 3x58/100V;5A,kl.P=0,5:Q=1. Licznik będzie przystosowany do transmisji danych z wykorzystaniem modemu komunikacyjnego typu MK9xc i Skalar z antenami. Układy do pomiaru pośredniego zasilić napięciem wyjściowym 230 V AC. Całość pośredniego pomiaru energii elektrycznej dla zasilania podstawowego umieścić w rozdzielni na słupowej. Przykładowe rozmieszczenie poszczególnych elementów w rozdzielni podano w załączonym rysunku nr 1. Połączenia obwodów wtórnych od przekładników do listwy wykonać: obwody prądowe 3xYKY 2 x 4 mm 2 / 750 V, obwody napięciowe 3xYKY 2x 2,5 mm 2 / 750 V. Połączenia obwodów wtórnych od listwy do liczników wykonać: obwody prądowe DY 4 mm 2 / 750 V, obwody napięciowe DY 2,5 mm 2 / 750 V, Połączenia od listwy do rezystora dociążającego: obwody DY 4 mm 2 / 750 V, Połączenia uziemień wykonać przewodem YKY 4 mm 2 / 750 V. Przed podłączeniem zasilania do odbiorców nn należy odłączyć dotychczasowe zasilanie. 10
2.3. Obliczenia i dobór przekładników 1. Przekładniki prądowe a. Wymagana klasa (wg warunków Enea) kl=0,2s b. Częstotliwość f=50hz c. Poziom izolacji Upr=24kV d. Moc przyłączeniowa (wg warunków Enea) P=54kW e. Prąd roboczy f. Prąd pierwotny znamionowy Ipr= 10 A 2,23 A Pprzył= 54 kw Un = 15 kv cosϕ = 0,93 Prąd pierwotny przekładnika powinien zawierać się w przedziale określonym następującą zależnością: 0,2* I n1 I1 obl 1,2 * I n1 gdzie: I n1 prąd znamionowy przekładnika po stronie pierwotnej I 1obl maksymalny obliczeniowy prąd obciążeniowy po stronie pierwotnej 0,2*10A 2,23A 1,2* 10A 2A 2,23A 12A - PRAWIDŁOWO Znormalizowane granice błędów prądowych i przekładników prądowych 11
g. Przekładnia K=10A/5A h. Moc zwarciowa na szynach SN w GPZ Ujście (wg informacji z Enea) Szw=200MVA i. Linie zasilające właściciel Odc1= 3xYHAKXS 1x120mm2 L1= 1,774 km ENEA Odc2= 3xAFL-6 50mm2 L2= 8,62 km ENEA Odc3= 3xXRUHAKXAS 70mm2 L3= 1,15 Km PKP Energetyka j. Impedancja, rezystancja i reaktancja zastępcza systemu 1,238 Ω X s = 0,95*Zs= 1,188 Ω R s = 0,1*Xs= 0,119 Ω k. Rezystancja i reaktancja linii zasilającej relacji: GPZ Ujście projektowana stacja STS Odc1= R L1 =R 0 l= 0,582 Ω X L1 =X 0 l= 0,369 Ω Odc2= R L2 =R 0 l= 5,284 Ω X L2 =X 0 l= 2,845 Ω Odc3= R L3 =R 0 l= 0,657 Ω X L3 =X 0 l= 0,255 Ω l. Impedancja wypadkowa 8,11 Ω Rz= 6,64 Ω Xz= 4,657 Ω ł. Składowa zgodna prądu początkowego zwarcia trójfazowego 1,17 ka m. Prąd zwarciowy udarowy 1,43 stąd 1,03 1,72 ka n. Znamionowy krótkotrwały prąd cieplny I th 1,17 ka m+n=1 - dla dużej odległości o. Sprawdzenie doboru obwodów pierwotnych 5,00 ka -warunek spełniony 100kA 1,17 ka -warunek spełniony 12
2,94 ka -warunek spełniony p. Współczynnik bezpieczeństwa FS (wg warunków Enea) FS 5 r. Dobór mocy znamionowej przekładnika 0,045 Ω rezystancja kabli 1,12 VA moc tracona w kablach =1,12+0,05+2,5= 3,67 VA Całkowite obciążenie przekładników prądowych gdzie Sa - pobór mocy w aparatach Ss - pobór mocy na stykach Warunek poprawnego doboru przekładników prądowych -warunek spełniony Sp=5VA moc przekładnika Dobrano przekładnik np. KON 24 I2C, 10A/5A, Sp=5VA, kl. 0,2S, FS=5, Ith=1,2kA 2.Przekładniki napięciowe a. Wymagana klasa (wg warunków Enea) kl=0,2 b. Częstotliwość f=50hz c. Poziom izolacji U=24/50/125kV d. Napięcie pierwotne znamionowe e. Napięcie wtórne znamionowe f. Przekładnia h. Moc znamionowa przekładnika Warunek poprawnego doboru przekładników napięciowych 13
- z zasilaniem pomocniczym napięcia pomiarowe we występuje wszystkich fazach: Warunek poprawnego doboru przekładników napięciowych nie został spełniony. Przekładniki należy dociążyć mocą dodatkową Przyjęto 10VA Dobrano rezystor dociążający RD 50/1 3x1,2kΩ (połączony w gwiazdę) - bez zasilania pomocniczego z uwzględnieniem sytuacji zaniku dwóch napięć pomiarowych: 10VA Warunek poprawnego doboru przekładników napięciowych został spełniony. Dobrano przekładnik np. VOG-24, 15: 3/ 0,1 : 3[kV/kV], 10VA, kl. 0,2 obwody nn zabezpieczyć wkładkami bezpiecznikowymi 2A np. 3 x wkładka bezpiecznikowa D01 2A gg w podstawie bezpiecznikowej D01 3f Przekładniki prądowe i napięciowe przed zainstalowaniem muszą podlegać wzorcowaniu zgodnie z wymaganiami określonymi w punkcie II.4.7.1.2. IRIESD ENEA Operator sp. z o.o. z dnia 01.01.2014r. Obliczenie spadku napięcia w obwodach napięciowych układu pomiarowo rozliczeniowego. cos ϕ 0,95 moc 0,02 kw długość linii 5,3 m wsp. k 1 konduktywność 55 S*m/mm 2 przekrój w mm2 2,5 mm2 napięcie w kv 0,057735 kv prąd szczytowy 0,400 A opór 0,039 Ω spadek napięcia 0,029 V % spadek napięcia 0,051 % 14
A Współczynnik strat obciążeniowych Dla strat obciążeniowych (mnożna dla strat I2h): A Obc AObc l 2 = γ δ p S 1,15 = 2,0378 0,443 2 2 = Dla strat jałowych linia kablowa (mnożna dla strat U 2 h): Jał AJał = ω C l δ tg δ N γ S rezystancja jednostkowa kabla XRUHAKXS 1x70mm2 tgδ współczynnik strat dielektrycznych (przyjmujemy dla SN 0,004) usieciowany δ P δ U - przekładnia przekładnika prądowego - 2 - przekładnia przekładnika napięciowego - 150 l długość linii SN np. kablowej w mb. l=1,15km C pojemność robocza kabla np. 0,19 dla 70 mm2 ω=2πf 2.4.Uwagi końcowe 10 9 2 0,19 1150 150 2 = 314 0,004 10 Układ pomiarowy należy zgłosić do sprawdzenia technicznego w ENEA Operator Sp. z o.o. Oddział Dystrybucji Poznań. Prace mogą wykonywać tylko osoby posiadające odpowiednie kwalifikacje. Po zakończeniu prac układ należy zgłosić do odbioru. = 0,00617 Elementy układu rozliczeniowego muszą być przystosowane do plombowania. 9 15
3. RYSUNKI 16