📄Работа №211793
Тема: Присоединение тупиковой подстанции 110/6 кВ мощностью 45 МВА к сети 110 кВ
Характеристики работы
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
Электроэнергетика
Объем:
130 листов
Год:
2021
Просмотров:
30
4900
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 11
1 АНАЛИЗ РАЙОННОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ 12
1.1 Баланс активных и реактивных мощностей 12
1.1.1 Баланс активных мощностей 12
1.1.2 Баланс реактивных мощностей 13
1.2 Анализ схемы электрической сети района 15
1.2.1 Анализ сети 35 кВ рассматриваемой энергосистемы 15
1.2.2 Анализ работы трансформаторов, установленных в системе 18
1.3 Выбор варианта развития схемы электрической сети
промышленного района с вводом новой подстанции 19
1.3.1 Выбор конфигурации схемы сети 19
1.3.2 Выбор сечений проводов линий электропередачи 23
1.3.3 Анализ работы электрической сети 110 кВ 24
1.3.4 Выбор оптимального варианта электрической сети района 27
1.4 Расчет основных установившихся режимов работы сети 29
1.4.1 Максимальный режим работы сети 29
1.4.2 Минимальный режим работы сети 32
1.4.3 Наиболее тяжелый послеаварийный режим работы сети 37
2 РАЗРАБОТКА СХЕМЫ ПОДСТАНЦИИ 110/6 КВ 40
2.1 Выбор схем соединений на стороне ВН и НН проектируемой ПС ... 40
2.1.1 Главная схема электрических соединений РУ на стороне ВН
ПС 40
2.1.2 Схема РУ на стороне НН ПС 41
2.1.3 Схема РУ 10 кВ (цеха) питаемого от секции шин НН ПС 41
2.2 Режим заземления нейтралей трансформаторов 42
2.2.1 Выбор сечения КЛ 42
2.2.2 Расчет суммарного емкостного тока замыкания на землю 44
2.2.3 Компенсация емкостного тока 45
2.3 Оперативный ток 45
2.3.1 Выбор оперативного тока 45
2.3.2 Выбор источников оперативного тока 46
2.3.3 Определение мощности собственных нужд 46
2.3.4 Выбор предохранителей на ТСН 48
2.4 Выбор силовых трансформаторов 48
2.4.1 Определение суммарной максимальной нагрузки ПС 48
2.4.2 Определение мощности основных трансформатор ПС 48
2.4.3 Выбор трансформаторов 6/0,4 кВ РУ цеха 49
2.5 Расчет ТКЗ 50
2.5.1 Схема замещения и её параметры 50
2.5.2 Расчет ТКЗ в ручном режиме 50
2.5.3 Расчет ТКЗ на ЭВМ 52
2.5.4 Расчет точек КЗ и режимов работы 55
2.6 Выбор и проверка силовых выключателей и другого
оборудования ПС, РУ 58
2.6.1 Нормативные требования и указания по выбору
выключателей 58
2.6.2 Выбор и проверка выключателей и разъединителей на
стороне ВН ПС 60
2.6.3. Выбор и проверка выключателей и разъединителей на
стороне НН ПС 61
2.6.4 Проверка КЛ по термической стойкости при КЗ 68
3 РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА ПОДСТАНЦИИ 70
3.1 Выбор видов РЗА для всех объектов проектируемой ПС 70
3.1.1 Общие требования к РЗА 70
3.1.2 Выбор элементной базы РЗА и фирмы-производителя
устройств 72
3.1.3 Выбор видов РЗА энергообъектов 6 кВ 73
3.1.4 Выбор видов РЗА энергообъектов 110 кВ 80
3.2 Выбор типоисполнения устройств РЗА для всех объектов
проектируемой ПС, по каталогам фирмы «НИПОМ» 83
3.2.1 Выбор типоисполнения терминалов РЗА 6 кВ 84
3.2.2 Выбор типоисполнений оборудования РЗА 110 кВ 84
3.3 Расчет параметров устройств РЗА присоединений 6 кВ 86
3.3.1 Ячейка КРУ выключателя короткой КЛ к ЭД 6 кВ 86
3.3.2 Ячейка КРУ выключателя короткой КЛ к трансформатору
10/0,4 кВ 92
3.3.3 Кабельная линия 6 кВ 99
3.3.4 Секционный выключатель 6 кВ 105
3.3.5 Вводной выключатель 6 кВ 108
3.4 Расчет устройств РЗА присоединений 110 кВ 111
3.4.1 Расчет защит трансформатора 110/6 кВ 111
3.4.2 Расчет резервных защит линии 110/6 кВ 117
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 121
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 122
ВВЕДЕНИЕ 11
1 АНАЛИЗ РАЙОННОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ 12
1.1 Баланс активных и реактивных мощностей 12
1.1.1 Баланс активных мощностей 12
1.1.2 Баланс реактивных мощностей 13
1.2 Анализ схемы электрической сети района 15
1.2.1 Анализ сети 35 кВ рассматриваемой энергосистемы 15
1.2.2 Анализ работы трансформаторов, установленных в системе 18
1.3 Выбор варианта развития схемы электрической сети
промышленного района с вводом новой подстанции 19
1.3.1 Выбор конфигурации схемы сети 19
1.3.2 Выбор сечений проводов линий электропередачи 23
1.3.3 Анализ работы электрической сети 110 кВ 24
1.3.4 Выбор оптимального варианта электрической сети района 27
1.4 Расчет основных установившихся режимов работы сети 29
1.4.1 Максимальный режим работы сети 29
1.4.2 Минимальный режим работы сети 32
1.4.3 Наиболее тяжелый послеаварийный режим работы сети 37
2 РАЗРАБОТКА СХЕМЫ ПОДСТАНЦИИ 110/6 КВ 40
2.1 Выбор схем соединений на стороне ВН и НН проектируемой ПС ... 40
2.1.1 Главная схема электрических соединений РУ на стороне ВН
ПС 40
2.1.2 Схема РУ на стороне НН ПС 41
2.1.3 Схема РУ 10 кВ (цеха) питаемого от секции шин НН ПС 41
2.2 Режим заземления нейтралей трансформаторов 42
2.2.1 Выбор сечения КЛ 42
2.2.2 Расчет суммарного емкостного тока замыкания на землю 44
2.2.3 Компенсация емкостного тока 45
2.3 Оперативный ток 45
2.3.1 Выбор оперативного тока 45
2.3.2 Выбор источников оперативного тока 46
2.3.3 Определение мощности собственных нужд 46
2.3.4 Выбор предохранителей на ТСН 48
2.4 Выбор силовых трансформаторов 48
2.4.1 Определение суммарной максимальной нагрузки ПС 48
2.4.2 Определение мощности основных трансформатор ПС 48
2.4.3 Выбор трансформаторов 6/0,4 кВ РУ цеха 49
2.5 Расчет ТКЗ 50
2.5.1 Схема замещения и её параметры 50
2.5.2 Расчет ТКЗ в ручном режиме 50
2.5.3 Расчет ТКЗ на ЭВМ 52
2.5.4 Расчет точек КЗ и режимов работы 55
2.6 Выбор и проверка силовых выключателей и другого
оборудования ПС, РУ 58
2.6.1 Нормативные требования и указания по выбору
выключателей 58
2.6.2 Выбор и проверка выключателей и разъединителей на
стороне ВН ПС 60
2.6.3. Выбор и проверка выключателей и разъединителей на
стороне НН ПС 61
2.6.4 Проверка КЛ по термической стойкости при КЗ 68
3 РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА ПОДСТАНЦИИ 70
3.1 Выбор видов РЗА для всех объектов проектируемой ПС 70
3.1.1 Общие требования к РЗА 70
3.1.2 Выбор элементной базы РЗА и фирмы-производителя
устройств 72
3.1.3 Выбор видов РЗА энергообъектов 6 кВ 73
3.1.4 Выбор видов РЗА энергообъектов 110 кВ 80
3.2 Выбор типоисполнения устройств РЗА для всех объектов
проектируемой ПС, по каталогам фирмы «НИПОМ» 83
3.2.1 Выбор типоисполнения терминалов РЗА 6 кВ 84
3.2.2 Выбор типоисполнений оборудования РЗА 110 кВ 84
3.3 Расчет параметров устройств РЗА присоединений 6 кВ 86
3.3.1 Ячейка КРУ выключателя короткой КЛ к ЭД 6 кВ 86
3.3.2 Ячейка КРУ выключателя короткой КЛ к трансформатору
10/0,4 кВ 92
3.3.3 Кабельная линия 6 кВ 99
3.3.4 Секционный выключатель 6 кВ 105
3.3.5 Вводной выключатель 6 кВ 108
3.4 Расчет устройств РЗА присоединений 110 кВ 111
3.4.1 Расчет защит трансформатора 110/6 кВ 111
3.4.2 Расчет резервных защит линии 110/6 кВ 117
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 121
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 122
📖 Аннотация
В данной выпускной квалификационной работе выполнен проект присоединения новой тупиковой подстанции 110/6 кВ мощностью 45 МВА к сети 110 кВ, включающий разработку структурной схемы, выбор основного и вспомогательного оборудования, а также комплексное проектирование систем релейной защиты и автоматики (РЗА). Актуальность исследования обусловлена необходимостью надежного электроснабжения потребителей II категории, для которых перерыв в питании связан со значительными экономическими ущербами, а также требованием учета перспективы развития энергосистемы. Основные результаты включают выполненный с применением программного комплекса NetWORKS анализ режимов сети, обоснованный выбор современного силового и коммутационного оборудования, проверенного на электродинамическую и термическую стойкость, и разработку микропроцессорной РЗА на базе терминалов АО «НИПОМ» с расчетом уставок и построением защитных характеристик. Научная значимость заключается в комплексном методическом подходе к проектированию узлов сети, а практическая – в создании готового к реализации технического решения, соответствующего требованиям ПУЭ и других нормативных документов. Теоретической основой работы послужили фундаментальные труды по электроэнергетическим системам таких авторов, как В.И. Идельчик, Б.М. Блок, В.А. Веников, а также современные нормативные справочники под редакцией Д.Л. Файбисовича.
📖 Введение
Современные энергетические системы сложны: состоят из сотен связанных между собой элементов, влияющих друг на друга. Поэтому общую глобальную задачу необходимо разбить на задачи локальные, которые сводятся к проектированию отдельных элементов системы. Однако проектирование должно проводиться с учетом основных условий совместной работы элементов, влияющих друг на друга и на систему в целом.
В выпускном квалификационном проекте на основании заданных требований проводится присоединение подстанции 110/6 кВ с разработкой релейной защиты и автоматики. Задано количество входящих линий - 2 стороны высшего напряжения, мощность нагрузки равна 45 МВА.
Производится разработка структурной схемы и расчет её параметров. Исходя из расчетных параметров схемы, выбирается основное и вспомогательное оборудование подстанции. Так как сбой в его электроснабжении может привести к нарушению сложного технологического процесса, а также серьезным экономическим потерям, поэтому проектируемая подстанция должна отвечать требованиям надежности электроснабжения потребителей II категории. Учитывается дальнейшее развитие и расширение данной подстанции, а, следовательно, предусмотрено возможное увеличение потребляемой мощности, что должно отразиться на выборе энергетического оборудования.
Релейная защита является основным видом защит от повреждений и ненормальных режимов работы оборудования. Релейная защита удовлетворяет требованиям, основными из которых являются селективность, чувствительность, быстродействие, надежность.
В связи с развитием электрических систем, характеризующимся в основном ростом единичных мощностей агрегатов и блоков, повышением напряжения и пропускной способности линий электропередачи, а также интенсификацией использования оборудования необходимо решить ряд проблем, обусловленных повышением и усложнением требований к техническому совершенству и надежности функционирования устройств релейной защиты и автоматики.
В выпускном квалификационном проекте на основании заданных требований проводится присоединение подстанции 110/6 кВ с разработкой релейной защиты и автоматики. Задано количество входящих линий - 2 стороны высшего напряжения, мощность нагрузки равна 45 МВА.
Производится разработка структурной схемы и расчет её параметров. Исходя из расчетных параметров схемы, выбирается основное и вспомогательное оборудование подстанции. Так как сбой в его электроснабжении может привести к нарушению сложного технологического процесса, а также серьезным экономическим потерям, поэтому проектируемая подстанция должна отвечать требованиям надежности электроснабжения потребителей II категории. Учитывается дальнейшее развитие и расширение данной подстанции, а, следовательно, предусмотрено возможное увеличение потребляемой мощности, что должно отразиться на выборе энергетического оборудования.
Релейная защита является основным видом защит от повреждений и ненормальных режимов работы оборудования. Релейная защита удовлетворяет требованиям, основными из которых являются селективность, чувствительность, быстродействие, надежность.
В связи с развитием электрических систем, характеризующимся в основном ростом единичных мощностей агрегатов и блоков, повышением напряжения и пропускной способности линий электропередачи, а также интенсификацией использования оборудования необходимо решить ряд проблем, обусловленных повышением и усложнением требований к техническому совершенству и надежности функционирования устройств релейной защиты и автоматики.
✅ Заключение
В результате выпускной квалификационной работы был проведен анализ сети, с помощью программы NetWORKS были построены карты режимов сети 110 кВ, также был разработан проект подстанции 110/6 кВ с использованием современной микропроцессорной релейной защиты. Было выбрано современное первичное и вторичное оборудование по каталогам заводов- изготовителей.
Выбранное оборудование было проверено по расчётным условиям: по электродинамической стойкости, по термической стойкости, по тепловому импульсу, выделяемому током короткого замыкания и другим параметрам. Полученные значения были сопоставлены с едиными нормами проектирования, правилами устройства электроустановок, техническими требованиями и стандартами. Рассмотрены требования к релейной защите подстанции 110/6 кВ, выбраны типоисполнения шкафов терминалов РЗА фирмы АО «НИПОМ» и рассчитаны их уставки на высокой и низкой стороне подстанции. Построены тормозная характеристика защиты трансформатора, полигональные характеристики срабатывания ступеней ДЗ линии 110 кВ.
Выбранное оборудование было проверено по расчётным условиям: по электродинамической стойкости, по термической стойкости, по тепловому импульсу, выделяемому током короткого замыкания и другим параметрам. Полученные значения были сопоставлены с едиными нормами проектирования, правилами устройства электроустановок, техническими требованиями и стандартами. Рассмотрены требования к релейной защите подстанции 110/6 кВ, выбраны типоисполнения шкафов терминалов РЗА фирмы АО «НИПОМ» и рассчитаны их уставки на высокой и низкой стороне подстанции. Построены тормозная характеристика защиты трансформатора, полигональные характеристики срабатывания ступеней ДЗ линии 110 кВ.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.