Электрическая энергия - особый вид материи, без которой трудно представить современный мир. Электрификация России началась в 1920 году с началом выполнения плана ГОЭЛРО (сокращенно от Государственный план электрификации России), а масштабные разработки и внедрение новых технологий начались с 1950-х годов, что связано с научными разработками в области атомной энергетики, а далее - с развитием гидроэнергетики.
Сегодня электроэнергетика России продолжает развиваться и занимает одну из ведущих позиций в экономике страны. За последний год фактическое потребление электроэнергии в Российской Федерации составило 1076,2 млрд кВт-ч, а установленная мощность составляет 243243 МВт и продолжает увеличиваться за счет реконструкций объектов генерации.
От электростанции энергия передается по линиям электропередач до подстанций, а затем по распределительным сетям проходит путь до потребителей. «Подстанция - электроустановка, предназначенная для приема, преобразования и распределения электрической энергии, состоящая из трансформаторов или других преобразователей электрической энергии, устройств управления, распределительных и вспомогательных устройств» [4].
Именно от подстанций запитываются города, крупные промышленные предприятия, жилые кварталы. И если сегодня замены морально и физически устаревшего оборудования на крупных объектах нередки, то подстанции, питающие небольшие населенные пункты не включены в программы реконструкций на ближайшие годы.
Оборудование подстанции должно обеспечивать:
-надежное электроснабжение потребителей;
-качество электроэнергии, регламентируемое ГОСТ 32144-2013;
-отсутствие вредного воздействия на экологию
и ряд других требований.
Цель ВКР - обеспечить надежное электропитание потребителей подстанции 110/35/10 «Новая Майна»
Для достижения цели поставлены следующие задачи:
-провести анализ текущего состояния подстанции;
-оценить загрузку силовых трансформаторов;
-выполнить расчет токов к.з.;
-выбрать оборудование подстанции;
-рассчитать системы собственных нужд, релейной защиты, молниезащиты и заземления.
В выпускной квалификационной работе проведена реконструкция электрооборудования подстанции «Новая Майна», обеспечивающей энергией одноименный рабочий поселок.
На основании величины ожидаемых электрических нагрузок принято решение о замене силовых трансформаторов на следующие по ряду мощности, таким образом, к установке на подстанции приняты 2 трансформатора ТДТН-25000/110/35/10.
В связи с заменой главного оборудования - трансформаторов - изменились и токи к.з., расчет которых был проведен далее. Опираясь на данные по токам к.з. было выбрано силовое оборудование для ОРУ-110, ОРУ-35 и КРУН-10: силовые выключатели, разъединители, измерительные трансформаторы тока и напряжения, ячейки КРУН, измерительные приборы.
Выбран принципиально новый подход к организации системы релейной защиты и автоматики подстанции - теперь она выполнена с помощью многофункциональных микропроцессорных блоков БМРЗ.
Выбран и обоснован род оперативного тока - переменный. Также произведен расчет трансформаторов собственных нужд.
Рассчитаны системы молниезащиты и заземления подстанции. Определены параметры молниезащитных устройств - одиночных стержневых молниеотводов и заземляющего устройства.
Реконструкция была проведена с целью обеспечения надежного обеспечения электроэнергией потребителей, а также развития поселка как экономической ниши Ульяновской области.
1.Правила устройства электроустановок. М: Энергоатомиздат, 2015. 330 с.
2.ГОСТ Р 52735-2007. Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением свыше 1 кВ. Введ. 2008-07-01. М.: Стандартинформ, 2019. 36 с.
3.ГОСТ Р 52736-2007 Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета электродинамического и термического действия тока короткого замыкания. Введ. 2008-07-01. М.: Стандартинформ, 2019. 44 с.
4.ГОСТ 24291-90 Электрическая часть электростанции и электрической сети. Термины и определения. Введ. 1992-01-01. М.: Стандартинформ, 2005. 19 с.
5.ГОСТ 18685-73 Трансформаторы тока и напряжения. Термины и определения. Введ. 1974-07-01. М: ИПК Издательство стандартов, 2005. 9 с.
6.РД 153-34.0-20.527-98. Руководящие указания по расчету токов короткого замыкания и выбору электрооборудования. М.: ЭНАС, 2017. 108 с.
7.СТО 56947007-29.240.10.028-2009 Нормы технологического проектирования подстанций переменного тока с высшим напряжением 35 - 750 кВ. ОАО ФСК ЕЭС, 2010. 128 с.
8.СО 153-34.20.501-2003 Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации. М: Энергосервис. 2019. 119 с.
9.СО 153-34.21.122-2003 Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. ЦПТИ ОРГРЭС, 2017. 69 с.
10.Номенклатурный каталог. Тольяттинский трансформатор.
[Электронный ресурс]. URL: http://toltrans.nt-
rt.ru/images/showcase/catalogue_toltrans.pdf (дата обращения 13.01.2020).
11.КРУ-СЭЩ-59 (КРУН), 6, 10 кВ. Электрощит Самара. [Электронный ресурс]. URL: https://www.electroshield.ru/catalog/komplektnye-raspredelitelnye- ustroystva/kru-seshch-59-6-10-kv/ (дата обращения 13.01.2020).
12.Элегазовые колонковые выключатели ВГТ-УЭТМ-110.
Уралэлектротяжмаш. [Электронный ресурс]. URL: http://www.uetm.ru/katalog- produktsii/item/vgt-uetm-110/ (дата обращения 23.01.2020).
13.Элегазовые колонковые выключатели ВГТ-УЭТМ-35.
Уралэлектротяжмаш. [Электронный ресурс]. URL: http://www.uetm.ru/katalog- produktsii/item/vgt-uetm-35/ (дата обращения 23.01.2020).
14.ВВУ-СЭЩ 10 кВ. Электрощит Самара. [Электронный ресурс]. URL: https://www.electroshield.ru/catalog/vakuumnie-vykluchateli/vvu-seshch- 10-kv/ (дата обращения 23.01.2020).
15.Разъединители наружной установки 110 кВ. Электрощит Самара. [Электронный ресурс]. URL: https://www.electroshield.ru/catalog/razyediniteli-i- vla/razediniteli-naruzhnoy-ustanovki-110-kv/ (дата обращения 28.01.2020)...