Электрическая энергия является наиболее востребованным и универсальным видом энергии. В современном мире она является неотъемлемой частью нашей жизни. И трудно представить хоть одну сферу деятельности в которой не требовалось бы электричество.
Для того чтобы непрерывно снабжать электрической энергией потребителей необходима хорошо развитая электрическая сеть, важнейшим компонентом которой являются трансформаторные подстанции - специальные электроустановки, осуществляющие прием, преобразование и распределение электрической энергии. Кроме того, каждая новая подстанция увеличивает эксплуатационную гибкость системы электроснабжения за счет возможности выбора маршрута передачи электрической энергии.
Трансформаторные подстанции подразделяется по целому ряду характеристик, но основным признаком все же является то, какое положение она занимает в иерархии электрической сети, так подстанции, осуществляющие трансформацию напряжения с 10 кВ на 0,4 кВ, являются последним звеном в ходе передачи электроэнергии к потребителю, как в населенные пункты, так и на производственные предприятия. Наиболее часто такие подстанции встречаются в сельской местности, небольших городах, а также на небольших промышленных предприятиях, расположенных вне городской черты. Несмотря на некоторую специфичность данного вида подстанций, в нашей стране они нашли очень широкое применение.
Поэтому электросетевые организации очень часто сталкиваются с необходимостью проектирования подстанций 10/0,4 кВ. Проекты подстанций такого класса, к тому же имеют несколько отличительных особенностей.
Во-первых, их строительство часто предполагается в таких местах, где поблизости нет уже существующих линий электропередач, а это значит, что к проектированию таких подстанций часто добавляется еще и проектирование новых ЛЭП.
Во-вторых, это настройка релейной защиты. Так при введении в эксплуатацию каждой новой подстанции, приходится заново проводить расчет КЗ и выбор уставок релейной защиты для той линии к которой будет подключена проектируемая подстанция.
К тому же подстанции 10/0,4 кВ в отличии от подстанций с более высоким классом напряжения не имеют специально ограниченной территории, куда мог бы попасть только обслуживающий персонал. А это значит, что необходимо защиту как самой подстанции, так и людей от возможных травм и повреждений.
Целью выпускной квалификационной работы является создание проекта ответвления ЛЭП 10 кВ от существующей линии электроснабжения с установкой трансформаторной подстанции.
В выпускной квалификационной работе выполнен проект отвода линии 10 кВ от существующей системы электроснабжения с установкой трансформаторной подстанции КТП-250 кВА.
На основе данных предоставленных потребителем был произведен расчет электрических нагрузок, после чего определена мощность необходимых компенсационных устройств, в качестве которых использованы конденсаторы типа КПС. Исходя полученных в итоге данных, выбрана мощность трансформатора. К установке принята комплектная трансформаторная подстанция КТП-250-10/0,4 производства самарского завода «Электрощит».
Проведен расчет коротких замыканий для последующей проверки оборудования подстанции, а именно разъединителя, установленного на опоре, выключателя нагрузки и высоковольтного предохранителя. Также проведена проверка принятого к использованию на проектируемой линии провода марки СИП-3. Проверка проведена по условию термической стойкости и по экономической плотности тока.
С целью предотвращения обслуживающего персонала электрическим током проведен расчет защитного заземления подстанции.
На окончательном этапе проектирования выполнен перерасчет уставок релейной защиты для линий Ф-6 и Ф-20 в зону действия которых входит проектируемая подстанция.
Результатом выпускной квалификационной работы является проект ЛЭП 10 кВ с установкой трансформаторной подстанции.
