ВВЕДЕНИЕ 5
1 Анализ объекта проектирования 8
2 Расчет электрических нагрузок
3 Выбор числа и мощности трансформаторов 16
4 Выбор электротехнического оборудования для КТПМ 20
6 Расчет токов короткого замыкания 30
7 Релейная защита КТП 37
8 Выбор типа опор 39
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 41
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 43
Нефтехимическая отрасль - это отрасль энергетической промышленности по добыче и транспортировке нефтепродуктов. К таким продуктам относятся: нефть, попутный нефтяной газ, газовый конденсат, который в свою очередь имеет общепринятый термин, как - широкая фракция лёгких углеводородов (ШФЛУ).
Нефть и другие нефтепродукты являются главной статьёй российского экспорта. В мировой энергетике отслеживается тенденция, в которой уровни цен на нефть и нефтепродукты существенно влияют на ценовую политику в рамках экспорта природного газа. Так как данная отрасль является наиболее стратегически важной для комплексного развития экономики страны, то при строительстве и модернизации объектов данной отрасли используются современные достижения науки и техники.
ПАО «Роснефть» и другие компании связанные с транспортировкой нефтепродуктов и газа, все большее внимание уделяют вопросам безопасности эксплуатации объектов трубопроводов. В современном мире наиболее инновационным методом контроля целостности нефтепроводов является дистанционный мониторинг обнаружения утечек продукта, а именно система обнаружения утечек (СОУ).
Утечки нефтепродукта из трубопровода крайне опасна. Розлив продукта, возгорание продукта прежде всего наносят существенный экологический ущерб, создают угрозу жизни обслуживающему персоналу и населению. Также следует отметить что при утечке продукта, обслуживающие предприятие несет финансовые затраты на ликвидацию последствий аварий, имиджевые потери, падение акций компании и другие последствия. На основание выше изложенного, очевидно, что последствия и побочные потери при утечке, намного превышают потери от самого утраченного продукта.
Классификацию причин утечек нефтепродукта, можно представить следующим образом:
- техногенные (старение метала, брак комплектующих трубопровода, производственный брак при строительстве и т.д.);
- природные (наводнение, землетрясение и другие стихийные бедствия);
- криминальные (хищение продукта, путем не законной врезки в проложенный трубопровод);
- человеческий фактор (ошибки ремонтного и эксплуатирующего персонала).
Вероятность утечек напрямую зависит от района прохождения нефтепровода, возраста и технического состояния нефтепровода. Прохождение нефтепровода в районах минеральных отложений, водные переходы, прокладка нефтепровода по сложным рельефам повышают вероятность утечек.
В настоящее время в г. Самара идет строительство и расширение Кировского моста через реку Самара. В связи с этим появилась необходимость переноса некоторых коммуникаций продуктопровода ШФЛУ ПАО «Роснефть». Согласно проектной документации ПАО «Роснефть», в ходе модернизации нефтепровода, будет предусмотрено строительство двух крановых улов продуктопровода с контрольными пунктами телемеханики (рисунок 1).
Как было отмечено ранее, нефтепровод несет опасность для жизни людей, что в свою очередь выдвигает жесткие требования в рамках бесперебойного электроснабжения данных объектов.
Целью ВКР является надежное и бесперебойное электроснабжение потребителей нефтепровода, а именно блок-контейнеров телемеханики, которые в свою очередь осуществляют безопасную эксплуатацию нефтепровода.
На основании поставленной цели, к решению в работе выдвигаются следующие задачи:
1. Расчет электрических нагрузок блок-контейнеров телемеханики;
2. Выбор силового трансформатора;
3. Выбор силового оборудования в трансформаторной подстанции;
4. Расчет токов короткого замыкания с целью проверки правильности выбора оборудования.
В выпускной квалификационной работе выполнен проект электроснабжения блок-контейнеров телемеханики нефтепровода ПАО «Роснефть» г. Самара.
На первом этапе выполнения выпускной квалификационной работы выполнен анализ состава оборудования блок-контейнеров телемеханики, а также определено их назначение. Объект электроснабжения, блок-контейнеров телемеханики, расположен в г. Самара, электроснабжение объекта предлагается осуществлять от сетей 6 кВ компании «Самарская сетевая компания». После проведения анализа объекта был выполнен расчёт электрических нагрузок для каждого контрольного пункта. В работе предусматривается установка двух блок-контейнеров телемеханики на участке трубопровода. Оба блока- контейнеров телемеханики схожи по нагрузкам и составу оборудования, поэтому расчет нагрузок произведён на примере одного из блок-контейнеров телемеханики.
Для электроснабжения блок-контейнеров телемеханики, после определения нагрузок выполнен выбор трансформаторных подстанций. Так как электроснабжение блок-контейнеров телемеханики осуществляется от ВЛ 6 кВ и по близости с объектом нет никаких доступных трансформаторных подстанций, в ВКР предложено выбрать к установке мачтовые трансформаторные подстанции 6/0,4 кВ так как они наиболее оптимально подходят для электроснабжения объекта, а нагрузка объекта достаточно небольшая и составляет 20,5 кВА. В итоге для электроснабжения объекта выбран трансформатор марки ТМГ - 25/6,3. Далее выполнен выбор электрооборудования и кабельных линий для электроснабжения объектов. Для проверки оборудования выполнен расчет токов короткого замыкания. Далее выполнен выбор и расчет релейной защиты трансформаторной подстанции.
В результате выполнения ВКР рассчитана и выбрана комплектная трансформаторная подстанция мачтового типа с одним трансформатором типа ТМГ-25 кВА. Выбраны кабели, питающие ЭП марки ВБШв, выбраны силовые автоматические выключатели компании Schneider Electric.
Рассчитаны токи КЗ с целью проверки правильности выбора электрического оборудования.
Также в работе рассмотрен вопрос выбора типа опор для новой воздушной линии электропередач, для электроснабжения объекта.
Выполненный проект электроснабжения блок-контейнеров телемеханики соответствует всем современным требованиям и нормам в части проектирования электроснабжения и удовлетворят требованиям ПАО «Роснефть» по электроснабжению объектов нефтяных комплексов.
