Электроэнергетика в России, как и во всем мире, набирает темпы развития еще с прошлого века и динамика производства электроэнергии никогда не станет отрицательной до тех пор, пока человек будет стремиться к облегчению своей жизни. Сейчас представить свою жизнь без электричества не возможно, даже если для одного человека прожить один день без электрических приборов: телефона для связи с родными, телевизора для просмотра любимой телепередачи, холодильника, чтобы продукты не испортились, компьютера для работы и т.д. будет совсем не так просто. Но если в городе отключат электричество на целый день, то это обернется катастрофой: операционные в больницах перестанут функционировать, испортятся продукты в продуктовых магазинах, производство на промышленных предприятиях остановится, да и просто город потеряет связь со всем миром, так как телефонная связь станет недоступна, если вкратце, то поддержание нормально структуры в городе станет невозможно. Именно поэтому очень важно бесперебойное питание электрических потребителей.
Выработка электроэнергии в России по данным АО «СО ЕЭС» на 2019 год по сравнению с 2018 годом увеличилась с 1070,9 млрд кВт • ч на 1080,6 млрд кВт • ч, что на 9,7 млрд кВт • ч больше по сравнению с прошлым годом или же на 0,9% [7]. ТЭС вырабатывает 679,9 млрд кВт • ч от всей выработки электроэнергии или же 62,92%, ГЭС вырабатывает 190,3 млрд кВт • ч или же 17,61%, АЭС вырабатывает 208,8 млрд кВт • ч или же 19,32%, ВЭС вырабатывает 0,32 млрд кВт • ч или же 0,03%, а СЭС вырабатывает 1,3 млрд кВт • ч или же 0,12%. После того как электроэнергия выработалась, то она передается на понижающие электрические подстанции, после чего с последней распределяется по потребителям. Все это образует единую энергетическую систему России.
Выработка электроэнергии растёт с каждым годом, а значит чем больше объем выработки электроэнергии, то тем больше ложится ответственность на электрораспределительные станции. Выходит, что одно из главных требований к системе электроснабжения является надежность электроснабжения. Чтобы поддерживать высокую надежность электроснабжения нужно следить за оборудованием:
• периодические осмотры;
• профилактические измерения;
• испытания;
• диагностирование состояния оборудования;
• устранение выявленных дефектов и неисправностей.
Но даже если проводить все эти мероприятия, то любое оборудование, у которого заканчивается срок службы, будет чаще ломаться в связи с потерей своих электрических свойств. Именно поэтому у оборудования есть срок службы. Для повышения надежности выбирают современное оборудование, т.к. оно является более производительным, устойчивым, а самое главное надежным.
Подстанция «Подгорное» находится в Воронежской области, в городе Воронеж, принадлежит и обслуживается ПАО «МРСК Центра» филиалом «Воронежэнерго».
Для повышения надежности подстанции будут решены следующие задачи:
• провести анализ технического состояния подстанции, чтобы понять что нуждается в замене;
• провести расчет годовых нагрузок;
• выбрать и рассчитать параметры нового оборудования;
• рассчитать заземление и молниезащиту для подстанции.
В данной выпускной квалификационной работе, целью которой являлась реконструкция электрической подстанции 110/10/10 «Подгорное», в ходе анализа электрической части подстанции на стороне высокого напряжения было выявлено необходимость реконструкции подстанции с целью увеличения надежности электроснабжения. В частности, замены двух высоковольтных выключателей ВМТ-110Б-25-1250 УХЛ1 и шести трансформаторов тока ТОМ-110-Ш 0,2-150/5 УХЛ1.
Силовые трансформаторы ТРДН 25000/110/10/10 УХЛ1 в замене не нуждаются т.к. коэффициент загрузки при параллельной работе двух трансформаторов составляет 0,413, что не превышает максимального допустимого коэффициента загрузки 0,7, следовательно в нормальном сможет работать без перегрузки и один трансформатор, также замена силовых трансформаторов на подстанции «Подгорное» была произведена в 2013 году, следовательно заменять трансформаторы по превышению сроков эксплуатации не требуется.
Рассчитав токи КЗ на стороне ВН и НН, проверили оборудование, которое не нуждается в замене: шесть трансформаторов напряжения НАМИ- 110-0,2-120 УХЛ1, четыре разъединителя РГНП-2-110/1000 УХЛ1 и два разъединителя РГНП-1б-110/1000 УХЛ1. В ходе проверки выяснили что данное высоковольтное оборудование не превышает допустимые параметры, а также оборудование не является устаревшем.
По результатам выбора и проверки, а также оценки достоинств и недостатков выключателей было принято решение заменить на выключатель с элегазовой изоляцией типа ВГТ-УЭТМ-110 Ш-40/3150 ХЛ1.
