Введение 4
1 Характеристика проектируемого района 7
1.1 Общая характеристика электрифицируемого района 7
1.2 Исходные данные на проектирование электрической сети района 7
2 Проектирование электрической сети 11
2.1 Выбор конфигурации электрической сети 11
2.2 Выбор номинального напряжения электрической сети 13
2.3 Баланс активной и реактивной мощности в электрической сети 15
2.4 Выбор типа, мощности и места установки компенсирующих
устройств 20
2.5 Выбор силовых трансформаторов понизительных подстанций
электрической сети 23
2.6 Выбор сечения проводников электрической сети 25
2.7 Выбор главных схем электрических соединений электрической сети 28
2.8 Окончательный выбор конфигурации электрической сети на основе
технико - экономического расчёта 30
2.9 Расчет режимов электрической сети 37
2.10 Расчет токов короткого замыкания на шинах понизительных
подстанций электрической сети 46
2.11 Выбор электрических аппаратов на понизительных подстанциях
электрической сети 52
3 Обеспечение безопасности при выполнении работ в электрической сети .. 57
3.1 Анализ производственных вредных и опасных факторов 57
3.2 Разработка мероприятий по технике безопасности и охране труда ....59
3.3 Разработка мероприятий по охране окружающей среды 64
Заключение 68
Список используемых источников 70
Современные районные электрические сети являются важнейшим звеном, обеспечивающие распределение мощностей для питания потребителей района на высших напряжениях 35-330 кВ.
Для питания крупных промышленных районов в современной энергетике могут использоваться классы напряжения 550-750 кВ.
Основными элементами электрических сетей районов являются понизительные трансформаторные подстанции (ТП) и проводники электрических сетей. Первые трансформируют потреблённую электроэнергию и распределяют потребителям, вторые образуют связи между понизительными ТП, ТП и потребителями, а также между ТП и энергосистемой.
При проектировании районной электрической сети крайне необходимо решить основные задачи по обеспечению необходимого качества электроэнергии, а также надежности и экономичности электроснабжения[1- 5].
Известно, что понизительные подстанции систем электроснабжения районов, городов и населённых пунктов являются важнейшим звеном питания и распределения электроэнергии.
В случае сбоев и аварий на понизительных подстанциях, а также несоответствия поставляемой электроэнергии установленным нормам качества, потребители будут нести большие экономические убытки на всех уровнях энергосистемы и секторах промышленности.
По этой причине к системам электроснабжения понизительных трансформаторных подстанций предъявляются повышенные требования, которые состоят в применении современных надёжных и экономичных схемных решений с целью обеспечения бесперебойного электроснабжения потребителей городов и населённых пунктов, а также использование новейших разработок оборудования подстанций.
Их применение позитивно сказывается на надёжности и эксплуатации оборудования подстанций, значительно повышаются технико-экономические показатели и характеристики не только самой понизительной распределительной подстанции, но и энергосистемы в целом.
Целью настоящей работы является «проектирование электрической сети Оренбургского района Оренбургской области» [4].
Объектом исследования является «электрическая сеть Оренбургского района Оренбургской области» [4].
Предметом исследования является «система электроснабжения и электрооборудование понизительных подстанций электрической сети Оренбургского района Оренбургской области» [4].
Для достижения поставленной цели проводится решение основных поставленных задач:
- «общая характеристика проектируемого района, а также исходные данные на проектирование электрической сети района» [4];
- «непосредственное проектирование электрической сети, включающее: выбор конфигурации электрической сети, выбор номинального напряжения электрической сети, выбор схем электрических соединений электрической сети, расчёт баланса активной и реактивной мощности в электрической сети, выбор типа, мощности и места установки компенсирующих устройств, выбор силовых трансформаторов понизительных подстанций электрической сети, выбор сечения проводников электрической сети» [4];
- расчет токов КЗ на шинах понизительных подстанций спроектированной «электрической сети Оренбургского района Оренбургской области» [4];
- выбор электрических аппаратов на понизительных подстанциях «электрической сети Оренбургского района Оренбургской области» [4];
- «обеспечение безопасности при выполнении работ в электрической сети» [4] Оренбургского района Оренбургской области.
В результате выполнения работы необходимо выполнить проектирование электрической сети Оренбургского района Оренбургской области таким образом, чтобы в проекте были строго соблюдены условия надёжности, экономичности и электробезопасности, а также качества поставляемой электроэнергии потребителям согласно требованиям [1-4].
Проектирование проводится с учетом требований и указаний нормативных документов с использованием рекомендованной литературы.
Решения основных поставленных основных задач в работе проводятся, исходя из нормативно - технических источников, учебной литературы и типовых проектов.
В результате выполнения работы разработан проект районной электрической сети Оренбургского района Оренбургской области, состоящей из шести трансформаторных подстанций с первичным напряжением 110 кВ, обеспечивающих питанием потребителей указанного района на номинальном напряжении 10 кВ.
Проведён анализ исходных данных с приведением основных технических, нормативных, топографических и климатических характеристик проектируемой электрической сети Оренбургского района одноимённой области.
На основании анализа исходных данных, а также задания на проектирование, осуществлена практическая разработка районной электрической сети Оренбургского района Оренбургской области.
В работе для дальнейшего проектирования окончательно приняты варианты конфигураций 6 и 8. Выбранные варианты обеспечат необходимое резервирование при питании потребителей I и II категорий надёжности, что является обязательным условием по заданию, а также согласно нормативных документов.
В результате проведённых расчётов на всех участках проектируемой сети в случае шестой и восьмой конфигурации принимается номинальное напряжение сети 110 кВ. Данный класс номинального напряжения принимается в работе в качестве питающего напряжения от энергосистемы для проектирования электрической сети района.
Полученные результаты расчётов перетоков мощности для шестого и восьмого варианта конфигурации электрической сети используются в работе далее. Выбраны современные отечественные конденсаторные установки ООО «СКЗ «КВАР» (Серпуховский конденсаторный завод).
Осуществлён выбор и проверка силовых трансформаторов на понижающих трансформаторных подстанциях районной сети.
Выбраны сечения проводников электрической сети. В результате выполнения расчёта по выбору и проверке сечений проводников ВЛ-110 кВ показано, что в шестом варианте конфигурации сети сечения проводников значительно меньшие, чем в восьмом варианте сети, что является существенным преимуществом шестого варианта конфигурации районной электрической сети.
Установлено, что 6 вариант конфигурации электрической сети дешевле 8 варианта, поэтому окончательно принимается к выбору 6 вариант конфигурации сети. Поэтому в работе за основу принят 6 вариант конфигурации, для которого детально рассмотрены расчёт электрических режимов, а также выбор и проектирование трансформаторных подстанций.
Также в работе детально рассмотрено проектирование подстанции ПС- 110/10 кВ №4 районной сети, для чего проведён расчет токов КЗ и выбор электрических аппаратов на сторонах 110 кВ и 10 кВ.
Осуществлена разработка мероприятий по технике безопасности при выполнении работ в спроектированной районной электрической сети Оренбургского района Оренбургской области. Установлены опасные и вредные факторы, оказывающие влияние на безопасность проведения работ. Особое внимание уделено обязанностям обслуживающего персонала сети, обеспечивающие электробезопасность и сводящие травматизм до минимума.
Кроме того, в работе уделено внимание вопросам экологической безопасности, которые очень остро стоят на повестке дня в свете последних изменений климатических условий и катаклизмов в мире. Соблюдение данных мероприятий обязательно к выполнению.
Спроектированная в работе система электроснабжения районной электрической сети Оренбургского района одноимённой области отвечает нормам основных нормативных документов по экономичности, надёжности, электробезопасности и качеству электроэнергии.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
