1. Анализ оборудования и схемы электрических соединений секции
6Р ТоТЭЦ 6
2. Предложения по замене выключателей 9
3. Расчет токов короткого замыкания 14
4. Выбор оборудования секции 6Р 18
5. Анализ релейной защиты и автоматики, предложения по ее
модернизации 22
6. Расчёт уставок релейной защиты 37
Заключение 48
Список используемых источников 49
АННОТАЦИЯ
В данной бакалаврской работе были разработаны предложения по реконструкции оборудования для секции 6Р Тольяттинской теплоэлектроцентрали (ТоТЭЦ) с заменой установленных масляных выключателей на более перспективные вакуумные, имеющие большую отключающую способность токов короткого замыкания, что позволит увеличить надежность.
Во введении кратко описано существующее положение в энергетике страны, требования и факторы, определяющие надежность энергосистем.
В основной части бакалаврской работы были рассчитаны токи короткого замыкания и по ним произведен выбор оборудования. Рассмотрены конструкции, принцип действия, технические характеристики и преимущества вакуумного оборудования, а также дана характеристика релейной защиты и автоматики, применяемой в секции 6Р, предложены к установке микропроцессорные терминалы, взамен установленных в настоящее время электромеханических реле.
Пояснительная записка содержит 52 листа. Графическая часть
выполнена на 6 листах формата А1.
Энергетический сектор нашей страны обеспечивает жизнедеятельность всех отраслей национального хозяйства, от энергетического сектора зависят основные финансово-экономические показатели страны и качество жизни населения. На сегодняшний день российская энергетика - это 600 тепловых, 100 гидравлических, 9 атомных электростанций.
Большинство электростанций были построены более 25 лет назад, часть из них уже прошла реконструкцию, часть еще нет. Наиболее дешевым и экологичным способом генерации являются гидроэлектростанции, однако их недостаток в том, что для строительства требуются огромные затраты и наличие природных гидроресурсов. Большая часть гидроэлектростанций уже полностью или частично реконструированы. Атомные электростанции обладают колоссальными возможностями для генерации, практически не зависят от ландшафта и немногим дешевле гидроэлектростанций. Большой минус - потенциальный вред окружающей среде и необходимость утилизации урановых стержней. Большинство станций в России - тепловые. Тепловые станции строятся вблизи центра нагрузок, выработка электроэнергии на них совмещается с производством горячей воды. Данные станции не зависят от весеннего паводка. Минусы - при работе на угле или мазуте - загрязняют окружающую среду.
Основной на сегодняшний день задачей российской электроэнергетики является реконструкция существующих энергообъектов.
«В условиях нехватки генерирующих мощностей, наличия изношенного оборудования электростанций и подстанций, плачевного состояния магистральных и распределительных электросетей электросетевые компании фактически ведут борьбу за выживание» [15].
«Оборудование энергосистемы России зачастую исчерпало свои запасы по ресурсу работы, а также морально и физически устарело. Результатом такой бездеятельности становятся различные системные аварии» [15].
Один из ярких примеров - происшедшая авария на Саяно-Шушенской ГЭС, ее разрушительные последствия, показали, насколько важным является своевременная замена или ремонт изношенного оборудования.
Анализ и оценка системы электроснабжения по параметрам надежности, для обеспечения бесперебойного производства и передачи электроэнергии, а также своевременной модернизации оборудования, являются, в настоящее время, приоритетными.
Одним из крупнейших генерирующих объектов энергосистемы Самарской области является Тольяттинская ТЭЦ. Ввод в эксплуатацию последнего турбогенератора на ТоТЭЦ состоялся в 1975г. Расчетный срок службы оборудования - 25 лет, большинство из которого не менялось по настоящее время. За последние 5 лет участилось количество технологических нарушений, связанных с отказами оборудования, большинство оборудования морально и физически устарело, в связи с чем требуется его замена.
Наименее «безболезненно» для жизнедеятельности энергообъекта проходит точечная реконструкция (поочередная замена оборудования), при этом энергообъект остается в работе, персонал не простаивает, в итоге эффект такой же как и после тотальной реконструкции, при меньшем числе приработочных отказов оборудования.
В данной бакалаврской работе предлагается заменить масляные устаревшие выключатели и электромеханическую релейную защиту, установленные в секции 6Р ТоТЭЦ, на цифровые микропроцессорные реле и современные вакуумные выключатели.
Целью работы является повышение надёжности потребителей секции 6Р, снижение ущерба при аварийных режимах за счёт применения надежных микропроцессорных терминалов РЗиА и современных быстродействующих вакуумных выключателей.
В данной бакалаврской работе проанализировано оборудование секции 6Р и сделан вывод о необходимости его замены. Произведен расчет токов короткого замыкания и выбор уставок РЗА.
В классе напряжения 10кВ наиболее технологичным является вакуумный тип выключателей, т.к. при данном принципе гашения дуги достигается наибольший ток отключения по сравнению с другими выключателями. Вакуумные выключатели просты и надежны по конструкции, обладают высоким коммутационным ресурсом. Произведен сравнительный анализ ряда ведущих производителей вакуумных выключателей, в результате выбраны наиболее надежные по конструкции и ресурсу выключатели ВВ-TEL. Также Приняты к установке
микропроцессорные терминалы защит взамен устаревшей
электромеханической релейной защиты.
Таким образом, за счет замены изношенного оборудования удалось повысить надёжность электроснабжения потребителей секции 6Р, снизить потенциальный ущерб при аварийных режимах за счёт применения надежных и быстродействующих микропроцессорных терминалов РЗиА и современных вакуумных выключателей.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
