Введение 4
1 Характеристики объекта проектирования 5
1.1 АО НПО «Тяжпромарматура» 5
1.2 Техническое обоснование выбора варианта схемы электроснабжения ... 8
1.3 Выбор главной схемы подстанции 9
2 Расчет нагрузки подстанции ПС 110/35/10 кВ 13
2.1 Выбор силовых трансформаторов 17
3 Расчет токов короткого замыкания 20
3.1 Составление расчетной схемы 20
4 Выбор высоковольтного оборудования 28
4.1 Выбор выключателей 110 кВ 29
4.2 Выбор разъединителей 110 кВ 31
4.3 Выбор трансформаторов тока и напряжения 110 кВ 32
4.4 Выбор выключателей нагрузки 35
4.5 Разъединители 35 и 10 кВ 36
4.6 Выбор измерительных трансформаторов тока 36
4.7 Выбор измерительных трансформаторов напряжения 38
4.8 Выбор ограничителей перенапряжения 38
5 Релейная защита 39
5.1 Релейная защита и автоматика силового трансформатора 39
5.2 Релейная защита отходящих линий 44
6 Выбор собственных нужд подстанции 51
7 Экономическая часть 54
7.1 Расчет капиталовложений в проект 54
7.2 Расчет издержек 56
Заключение 58
Список используемой литературы и используемых источников
В современном мире электроэнергетика играет особую роль - движущей силы экономического развития регионов, государств, мира в целом. На сегодняшний день, мы являемся свидетелями глобального перехода от традиционной энергетики (углеродной) к альтернативной энергетики (водородная энергетика, возобновляемые источники энергии). Никого не удивишь формулировкой «энергетика с минимальным углеродным следом». В связи с этим все более жесткие требования формируются к источникам энергии и потребителям.
Несмотря на глобальный переход от традиционной энергетики, к энергетике с низким углеродным следом, основная традиционная задача энергетики - это надежное и качественное обеспечение электрической энергией конечных потребителей.
«В настоящее время особенно остро стоят вопросы оценки состояния электротехнического оборудования на подстанциях» [13]. Это связано с тем, «что существенная часть основного электросетевого оборудования выработала установленный парковый ресурс и срок эксплуатации, определенный нормативными документами, и используется на пределе своих возможностей» [15].
Целью выпускной квалификационной работы является - реконструкция электрической части ПС 110/35/10 кВ филиала АО НПО «Тяжпромарматура» на основе выбранных и подтвержденных расчетами технических решений. Необходимость проектирования подстанции вызвана физически и морально устаревшим парком существующих подстанций и оборудования.
Актуальность работы обусловлена необходимостью разработки качественных проектов систем электроснабжения объектов и подстанций, находящихся на стадии реконструкции, а также их необходимой модернизации [17].
В данной выпускной квалификационной работе были выполнены поставленные задачи и цели проектирование по «Реконструкции электрической части ПС № 242 филиала АО НПО «Тяжпромарматура» Алексинский завод тяжелой промышленной арматуры.
В результате написания работы была достигнута цель работы - разработка проекта реконструкции системы электроснабжения ПС 110/35/10 кВ филиала АО НПО «Тяжпромарматура» в соответствии с актуальной нагрузкой.
В результате выполнения поставленных в рамках исследования задач были получены следующие результаты:
- собраны общие сведения об объекте исследования;
- приведено обоснование необходимости реконструкции;
- выполнен расчет актуальной нагрузки подстанции;
- выполнен выбор силовых трансформаторов подстанции;
- выполнен выбор коммутационного оборудования подстанции;
- выполнен расчет релейной защиты оборудования подстанции;
- выполнен расчет собственных нужд подстанции.
- проработана экономическая часть проекта.
Исходя из требований ПУЭ была разработана схема электроснабжения для данного объекта. Был произведен выбор электрооборудования, кабели для подстанции. В работе приведены соответствующие расчеты и условия выбора.
На основание правил устройства электроустановок была выбрана следующая релейная защита и автоматика.
Реконструированная подстанция отличается надёжностью, электробезопасностью, минимумом затрат на обслуживание и ремонт, что позволяет свести межремонтный и эксплуатационный период до минимума, а также повысить показатели энергоэффективности объекта реконструкции.