Введение 4
1 Описание подстанции 5
2 Определение ожидаемых нагрузок подстанции 6
3 Определение количества и требуемой мощности трансформаторов
подстанции 9
3.1 Вариант с установкой на ГПП трех силовых трансформаторов ТРДЦН-
63000/110/10/10 10
3.2 Вариант с установкой на ГПП двух силовых трансформаторов ТРДЦН-
125000/110/10/10 15
4 Выбор схем на сторонах ВН и НН подстанции 20
5 Определение значений токов короткого замыкания 21
5.1 Определение значений токов трехфазного КЗ 21
5.2 Определение значений токов однофазного КЗ 27
6 Выбор и проверка электрооборудования на подстанции 29
6.1 Выполним выбор и проверку электрооборудования на стороне ВН 110
кВ ГПП 29
6.2 Выполним выбор и проверку электрооборудования на стороне НН 10
кВ ГПП 33
7 Расчет уставок релейной защиты трансформаторов подстанции 44
7.1 Выбор уставок дифференциальной защиты трансформаторов, выполненной на основе микропроцессорных блоков БМРЗ 44
8 Выбор параметров системы оперативного тока 52
9 Расчет нагрузок собственных нужд ГПП 53
10 Определение параметров системы заземления 54
11 Определение параметров молниезащиты подстанции 58
Заключение 59
Список используемых источников 60
В систему электроснабжения входят связанные между собой электроустановки, к которым относятся: главная понизительная подстанция предприятия, высоковольтные распределительные устройства, воздушные и кабельные линии электропередач, осуществляющие передачу электроэнергии от ПП1 до высоковольтных РУ, затем от РУ до цеховых ТП, а затем после понижения напряжения от ТП до конечных электроприемников [1-3]. Реконструкция направлена на обеспечение следующих свойств подстанции:
- снижение технических потерь электроэнергии при нормальной эксплуатации подстанции;
- обеспечение надежной передачи электроэнергии к потребителям;
- создание безопасных условий для обслуживающего персонала;
- поддержание качества электроэнергии в рамках, установленных в ГОСТ 32144-2013, значений [4].
В результате реконструкции подстанции должна быть обеспечена требуемая надежность электроснабжения потребителей, созданы условия передачи электроэнергии без ухудшения ее качества, применены современные материалы и оборудование ведущих производителей, созданы условия для безопасной работы персонала и минимизировано влияние подстанции на экологическую обстановку.
Цель работы - обеспечение надежного функционирования Г11П предприятия по производству автомобилей.
Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих задач: определение ожидаемых нагрузок подстанции; определение количества и требуемой мощности трансформаторов подстанции; выбор схем на сторонах ВН и НН подстанции; определение значений токов короткого замыкания; выбор и проверка электрооборудования на подстанции; расчет уставок релейной защиты трансформаторов подстанции; выбор параметров системы оперативного тока; расчет нагрузок собственных нужд ГПП и т.д.
При выполнении бакалаврской работы из упорядоченного годового графика нагрузки подстанции были определены максимальная нагрузка подстанции и число часов использования максимума нагрузки.
По минимальному значению приведенных затрат и с целью обеспечения лучшей электромагнитной совместимости потребителей, получающих питание от трансформаторов ГПП, принят к реализации вариант с установкой трех СТ типа ТРДЦН-63000 с напряжением ВН 110 кВ и расщепленной обмоткой низкого напряжения 10 кВ.
Выбраны схемы на сторонах ВН и НН подстанции с учетом особенностей ее размещения. Рассматриваемая подстанция на стороне ВН не имеет ОРУ, а все коммутационные аппараты устанавливаются на ОРУ электростанции от которой приходит питание по кабельным линиям.
Определены значения токов короткого замыкания, которые использовались для проверки выбранного оборудования ГПП.
Произведен расчет уставок дифференциальной защиты силовых трансформаторов подстанции, выполненной на основе микропроцессорных блоков БМРЗ.
На подстанции выбран постоянный оперативный ток, как обеспечивающий максимальную надежность питания оперативных цепей.
Определена необходимая мощность и количество трансформаторов системы собственных нужд подстанции. К установке в системе собственных нужд подстанции 3 трансформатора типа ТЛС-40.
Определены параметры системы заземления и молниезащиты ГПП. К установке в контуре заземления подстанции принято 37 вертикальных заземлителей, соединенных горизонтальной полосой
