Введение
1Обоснование целей, задач и объёма реконструкции
1.1Общая характеристика подстанции
1.2Измерение активной и реактивной мощностей по потребителям
1.3Анализ существующего состояния электрической части подстанции и
обоснование задач ее реконструкции
1.3.1Недостатки данной подстанции
1.3.2Предлагаемые меры по реконструкции и модернизации подстанции
2Выбор главной схемы электрических соединений
2.1Выбор оборудования подстанции
2.1.1Выбор трансформаторов T1, T2
2.1.2Расчёт трансформаторов T3, T4
2.2Расчёт токов короткого замыкания и выбор коммутационного оборудования
2.2.1Расчёт токов короткого замыкания на выходе трансформаторов
т1, т2
2.2.2Выбор разъединителей QS3, QS4
2.2.3Выбор автоматических выключателей на стороне низкого
напряжения 10 кв
2.2.4Выбор ограничителей напряжения
2.3Выбор токоведущих элементов
2.3.1Выбор кабелей и шин 110 кв
2.3.2Выбор кабелей и шин 10 кв
2.4Установки компенсации реактивной мощности, внедряемые в ходе
реконструкции подстанции
2.5Применение схем автоматического ввода резерва для линий 1 и 4
2.6Системы оперативного питания
2.7Сроектирование системы релейной защиты и автоматики
2.7.1Назначение и классификация релейных защит
2.7.2Недостатки существующих систем релейной защиты
2.7.3Предлагаемая система релейной защиты
3Расчет экономической эффективности реконструкции подстанции
3.1Технико-экономическое обоснование реконструкции
3.2Технико-экономическое обоснование внедрения новой техники
3.3Расчёт экономической эффективности от внедрения нового оборудования
4Охрана труда
4.1Характеристика и анализ вредных и опасных производственных факторов на подстанции
4.2Опасности и вредности в ходе реконструкции
4.3Опасности и вредности после реконструкции
4.4Меры по ликвидации и уменьшения вреда
Заключение
Список используемых источников
Электрическая энергия - это универсальный вид энергии. Она может просто преобразовываться в другие виды энергии - тепловую, механическую, световую и т. д.
Трансформаторные подстанции относятся к категории электрических установок и являются главнейшими элементами систем распределения электроэнергии, в том числе линий электропередач. Они преобразуют напряжение сети переменного тока с целью наиболее экономичной и удобной доставки электроэнергии потребителю. Без подстанций становится просто невозможным применение таких электрических приборов, как компьютеры, бытовая электротехника, освещение и т.д.
Существуют понижающие и повышающие подстанции. Повышающие предназначены для повышения напряжения генераторов, находящихся на электростанциях. Повышение напряжения в свою очередь необходимо для передачи электроэнергии на большое расстояние с наименьшими потерями. Однако использовать электроэнергию с таким высоким напряжением нецелесообразно - бытовые и промышленные потребители малой и средней мощности делать с высоким входным напряжением крайне нецелесообразно по причине опасности поражения электрическим током и больших расходов на изоляцию. Таким образом, появляется необходимость в понижающих подстанциях, которые делают обратную операцию - преобразуют высокое напряжение в низкое. Такие подстанции называются понижающими или понизительными.
В зависимости от величины напряжений на первичной и вторичной сторонах, а также от местоположения подстанции делятся на районные, главные и местные подстанции. Обычно подстанции состоят из силовых трансформаторов; распределительного устройства; устройств защиты, блокировки и сигнализации, а также некоторых других вспомогательных элементов.
В работе разработан проект реконструкции подстанции с целью её усовершенствования, внедрения новой техники, экономии электроэнергии, снижения уровня помех, наводимых в сеть. Подробно рассмотрены все аспекты и способы экономии электрической энергии, как например - внедрение УКРМ, внедрение вакуумных выключателей вместо масляных и внедрения сухих трансформаторов.
Даётся краткая характеристика подстанции, проводятся значения потребления электроэнергии различными потребителями, оценивается коэффициент мощности, оценивается изменение потребляемой мощности в течение суток. Дана краткая характеристика оборудования подстанции. С научно-технической точки зрения обосновывается необходимость реконструкции.
Приводится новая схема подстанции, выбирается новое оборудование, доказывается необходимость замены старого оборудования на новое. Кроме того, описано внедрение системы АСКУЭ, системы оперативного питания и системы резервирования питания. Приведены вкратце характеристики нового оборудования.
Были даны обоснования необходимости реконструкции подстанции, а также установлено, что срок окупаемости при выполнении подобного проекта вполне приемлемый.
Также рассмотрены вопросы безопасности и охраны труда, была произведена оценка степени влияния тех или иных производственных факторов на здоровье человека, оценена опасность этого влияния, также было показано, что реконструкция сделает работу и условия труда более комфортными и безопасными.
Проект электрической части понизительной подстанции был правильным и может быть полезен в качестве реального руководства проектировщикам и разработчикам.
1.Автоматические конденсаторные установки фильтровые тиристорные (АКУФТ). Сайт Завода Конденсаторов (Новосибирск) [Электронный ресурс] URL: https: //po-nzk. ru/products/avtomaticheskie-kondensatornye-ustanovki- tiristornue/ (дата обращения: 01.05.2022)
2.ГОСТ 11677-85. Трансформаторы силовые. Общие технические условия [Текст]. - Москва. ИПК издательство стандартов, 2002. - 38 с.
3.Данилин А.В., Захаров В.А. Принципы построения и работы АСКУЭ - Мир измерений. №1.- 2001 - с.12-17.
4.Европейская конференция «Энлит Европа 2022» - Международная энергетическая выставка и конференция. Материалы конференции.
5.Ершов А.М. Компенсация реактивной мощности в системах
электроснабжения промышленных предприятий: учебное пособие.
Челябинск: ЧПИ, 1989. - Ч. 2. - 48 с.
6.Захарова Л.Ф. Методические принципы построения современных систем оперативного питания. МТУСИ, Москва, 24 с.
7.Иванов А.А. Сравнение сухих и масляных трансформаторов. Доклад на международной энергетической выставке, 12 с.
8.Куликов Ю.А. Переходные процессы в электрических системах: учеб. пособие — Новосибирск: Изд-во НГТУ; М.: Мир: ООО «Издательство АСТ», 2003. — 283 с.
9.Одинаев Ф.И. Электромагнитные излучения и здоровье человека. Вестник ТГУ, т.20, вып.6, 2015.
10.Очнев П.Г., Щемелева Ю.Б. — Реализация АВР потребителя I категории при наличии двух основных вводов и одного резервного ввода от дизельной электростанции // Электроника и электротехника. - 2019. - № 1. - С. 17 - 23.
11.Правила устройства электроустановок. Издание 7, 2006.
12.Розанов Ю. К. Электрические и электронные аппараты: Учебник для вузов по направлению "Электротехника, электромеханика и электротехнологии" - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Информэлектро, 2001. - 420 с.
13.Румянцев Д.Е. Современное вакуумное коммутационное электротехническое оборудование сетей и подстанций / ИПК госслужбы, 2000. - 71 с.
14.Санитарные правила и нормы СанПиН 2.2.4.548-96 "Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений" (утв. постановлением Госкомсанэпиднадзора РФ от 1 октября 1996 г. N 21)
15.Смирнов С. С. Высшие гармоники в сетях высокого напряжения. Научное издание - 326 с...