Введение 4
1 Обзор известных методов и средств решения проблемы 6
2 Оценка состояния автоматизации и диспетчеризации систем
электроснабжения Шацкого РЭС 9
3 Описание работы 14
3.1 Монтаж опор ВЛ 14
3.2 Монтаж проводов ВЛ 15
3.3 Натяжение и крепление проводов 15
3.4 Приемка линии в эксплуатацию 16
4 Расчеты технических характеристик 18
4.1 Расчет нагрузки и мощностей 18
4.2 Расчет сечения провода на участках линии 30
4.3 Выбор оптимального места установки реклоузеров 34
4.4 Расчет токов короткого замыкания 44
4.5 Выбор необходимых реклоузеров 49
4.6 Автоматическое управление 48
4.7 Система сбора и передачи информации 48
4.8 Технические характеристики 49
4.9 Питание оперативным током 49
4.10 Конструкция для установки PBA/TEL 51
4.11 Организация строительных работ 51
4.12 Реализация управления реклоузерами диспетчером 52
Заключение 54
Список используемых источников 55
Развитие электрических сетей России в последние годы характеризуется внедрением современных компьютерных технологий (ИТ) в теорию и практику управления системами электроснабжения. Сегодня появилось такое понятие как «цифровой РЭС». РЭС - это район электрической сети. На эти районы делится вся энергетическая система страны. Внедрением цифровых технологий вызвано повышением уровня задач управления режимами электрических сетей, состоянием основного оборудования и появлением новых задач рыночной экономики в системах электроэнергетики [17].
В настоящее время энергоснабжающие организации находятся не в лучшем финансовом положении, вызванном исполнением Федерального закона №522 от 27.12.2018, который обязывает устанавливать интеллектуальные приборы учета. На данный момент Шацкому РЭС требуется значительное количество приборов учета для организации коммерческого учета потребителей. Все это влечет за собой огромные затраты, в связи с чем затраты на капитальный ремонт и реконструкции значительно урезаны.
В 2020 году в Рязанской области был открыт Центр управления сетями, который создан на основе самых современных технологий и дальнейшее развитие подразумевает развитие технологий на основе Smart grids. Важным направлением развития является построение системы «умные» сети [22].
Актуальность темы состоит в том, что распределительные сети Шацкого РЭС не имеют достаточную автоматизацию послеаварийных переключений. Все работы в этом направление ведутся преимущественно оперативно-выездной бригадой (ОВБ). На три участка Шацкого РЭС (Путятинский, Чучковский, Шацкий) имеется на постоянном дежурстве всего две бригады, чего явно недостаточно в связи с большой зоной обслуживания. Площадь обслуживания Шацкого РЭС - 4304 квадратных киллометров. Отсюда следует, что продолжительность перерыва в энергоснабжении потребителей зависит от расстояния до мест установки коммутационных аппаратов. Таким образом, целью выпускной квалификационной работы является увеличение объемов полезного отпуска электроэнергии, за счёт сокращения времени отсутствия энергоснабжения.
Количество точек поставки потребителям в Шацком районе электрических сетей - 20134 шт. Среднегодовой полезный отпуск электроэнергии превышает 7 млн. кВт/ч. Все то время пока линия стоит без работы никто электроэнергию не потребляет, никто за нее не платит. В результате недоотпуска электроэнергии получаются убытки. Целью выпускной квалификационной работы является увеличение объемов полезного отпуска в результате сокращении времени отсутствия энергоснабжения.
Для достижения цели поставлены следующие задачи:
- анализ состояния объекта;
- расчет электрических нагрузок;
- расчёт сечений проводов на участках линий;
- расчёт токов коротких замыканий;
- выбор решений релейной защиты и оборудования на реконструируемом участке линии.
Реализация системы «умные» сети позволит получить дополнительную прибыль энергоснабжающим организациям, повысить надежность и стабильность подачи электроэнергии.
Реклоузер управляется дистанционно и позволяет диспетчеру электрических сетей обнаружить неисправность, принять быстрое решение, запитать неповрежденные участки и направить в нужное место бригаду для ремонта данного участка. Все это позволяет сократить время недопоставки, а также сокращает временя требуемое на локализацию повреждения.
Контроль за состоянием ведется дистанционно с помощью компьютера, что позволяет в режиме реального времени отслеживать параметры сети. На данный момент в Шацком районе электрических сетей установлено и введено в эксплуатацию всего три реклоузера, которые теряются на фоне общей протяженности ВЛ-10 кВ, которая составляет свыше 1400 км. и количестве ТП 10/0,4 кВ - на балансе РЭС 803 шт.
Рост числа установленных реклоузеров замедляет значительная их стоимость. При планирование капитальных ремонтов к сожалению, рассматривается вопрос срока окупаемости, который из-за низкой загрузки фидеров составляет значительное время. Во многих источниках сделан акцент на быстрый срок окупаемости в связи с снижением суммарного годового недоотпуска электроэнергии, но на практике стоит отметить, что если линия и ТП находится в отличном техническом состоянии, то и повреждений на них практически не будет, а соответственно и не будет недоотпуска. Установка реклоузеров прежде всего нужна для повышения надежности энергоснабжения [3].
В ходе выполнения данной выпускной квалификационной работы были рассмотрены вопросы концепции «умных сетей», результате получено заключение, что это не революционное, а эволюционное направление развития электроэнергетического комплекса, когда на существующую систему генерации-передачи-потребления электроэнергии накладывается еще одна, информационная.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
