Введение 4
1 Краткая характеристика подстанции «Красная река» 6
2 Определение оптимальной мощности силовых трансформаторов
на ГПП 7
3 Расчет токов короткого замыкания на ГНИ 22
4 Выбор и проверка электрических аппаратов на подстанции 25
5 Собственные нужды подстанции 40
6 Система оперативного тока на подстанции «Красная река» 43
7 Релейная защита 46
8 Заземление на подстанции 47
Заключение 52
Список используемых источников 53
К элементам энергетической системы относятся: «электротехническое (генераторы, трансформаторы, коммутационная аппаратура и т.д.) и теплосиловое (котлы, бойлеры и т.д. ) оборудований электростанций; линии электропередач - ЛЭП; трансформаторные подстанции - ПС; тепловая автоматика и тепловые защиты; устройства релейной защиты и противоаварийной автоматики, средства диспетчерского управления; устройства продольной и поперечной компенсации параметров ЛЭП, т.е. установки продольной компенсации и шунтирующие реакторы; источники реактивной мощности, т.е. синхронные компенсаторы, конденсаторные батареи, статические тиристорные компенсаторы» [1-6].
«Электроэнергетическая система - это находящееся в данный момент в работе электрооборудование энергосистемы и приемников электрической энергии, объединенное общим режимом и рассматриваемое как единое целое в отношении протекающих в нем физических процессов» [1,2,3,7,8].
Электрическая система - часть энергосистемы без тепловых сетей и потребителей.
«Электрические системы должны отвечать следующим основным требованиям» [2]:
- Надежность электроснабжения;
-Качество электроэнергии;
-Устойчивость, т.е. способность электрической системы восстанавливать исходное (или практически близкое к нему) состояние после какого-либо его возмущения, проявляющегося в отклонении значений параметров режима системы от исходных значений.
Потребитель электрической энергии - совокупность технических объектов или группа электроприемников. Электроприемники - это «аппараты, агрегаты, механизмы, предназначенные для преобразования электрической энергии в другие виды» [1,2,7,9].
«Приемники электроэнергии в отношении обеспечения надежности электроснабжения подразделяются на 3 категории» [10-12].
«Электроприемники 1-й категории должны получать электроэнергию от двух независимых источников энергии, перерыв» [1,2,7] в электроснабжении «допускается на время автоматического восстановления питания» [1,2,7]. Из состава электроприемников 1-й категории выделяется особая группа электроприемников, которые питаются от трех независимых источников.
Электроприемники 2-й категории «обеспечиваются электроэнергией от двух независимых источников, перерывы в электроснабжении допустимы на время, необходимое для включения резервного питания действиями дежурного персонала или выездной оперативной бригады» [1,2,7].
Электроснабжение электроприемников 3-й категории «может выполняться от одного источника при условии, что перерывы электроснабжения не превышают двадцати четырех часов» [1,2,7].
Главные понизительные подстанции являются элементом электроэнергетической системы и служат для преобразования напряжения из одного класса в другой.
Целью бакалаврской работы является разработка мероприятий по модернизации установленного на подстанции оборудования, направленная на повышение надежности электроснабжения потребителей.
В бакалаврской работе разработан комплекс мероприятий по реконструкции электрической части подстанции 110/35/6 кВ «Красная река». В плане реконструкции значилось проведение замены электрических аппаратов ЗРУ на напряжение 6 кВ на современные, замена отделителей и короткозамыкателей 110 кВ на выключатели, установка ОПН, микропроцессорных средств защиты и измерений.
Исходя из значения максимальной нагрузки подстанции было произведено сравнение двух вариантов установки на подстанции силовых трансформаторов в результате которого был выбран вариант с установкой на ГИП двух трансформаторов типа ТДТН-25000/110/35/6. Произведен расчет токов КЗ результаты которого использовались для проверки уже установленного и планируемого к установке на подстанции оборудования. Отделители и короткозамыкатели в ОРУ 110 кВ были заменены на высоковольтные выключатели типа ВЭБ-УЭТМ-110. Рассмотрены все аспекты замены установленного на ГИП комплектного распределительного устройства наружного размещения с номинальным значением напряжением 6 кВ с маломасляными выключателями на современное КРУН с вакуумными выключателями типа ВВУ-СЭЩ-10. Выполнен расчет нагрузок системы собственных нужд подстанции, к установке на ГИП приняты ТСН типа ТМГ- 100/6/0,4 производства ОАО «Тольяттинский трансформатор». Система оперативного тока на подстанции будет выполнена на постоянном оперативном токе, получаемом от аккумуляторной батареи и 2х зарядно¬выпрямительных устройств с расположением их в ОПУ. Выполнен расчет необходимой номинальной емкости батареи. Определен состав шкафов РЗА для размещения на подстанции. На подстанции выполнен расчет заземления.
