В современном мире роль электричества и электроэнергии в целом огромна. Электричество сопровождает человека повсюду. «Делая свою жизнь комфортней, человек все более становится зависимым от электроснабжения. Любые отключения электроэнергии, пусть даже и кратковременные, имеют негативные последствия. Особенно это ощущается загородом в коттеджных и дачных поселках. При этом нельзя забывать о промышленных и социально значимых объектах, в которых наличие электроэнергии является необходимостью. Электрическая энергия - это наиболее перспективный вид электроэнергии, так её главным преимуществом является возможность передачи на значительные расстояния, а также способность преобразования в другие виды энергии» [1], [6].
Принятые решения по трансформаторной понижающей подстанции, в составе единой энергетической системы, должны определяться схемами развития энергосистемы, электрических сетей, с учетом перспективного роста нагрузок в районе использования. В электрических распределительных сетях строительство подстанции или реконструкция, а также техническое перевооружение действующих электроустановок «должно быть направлено на удовлетворение требований внешнего электроснабжения потребителей электроэнергии, оптимизации работы энергосистемы за счет обеспечения условий регулирования напряжения в нормальных и расчетных, послеаварийных режимах работы энергосистемы, в том числе установку РПН, компенсирующих и регулирующих устройств и другое» [7]. Исключение перегруженных участков электрической сети для снижения потерь электроэнергии, ограничение токов короткого замыкания.
Новые и реконструируемые электрические подстанции напряжением 110кВ и выше рекомендуется оснащать системами локального мониторинга и диагностики технического состояния силовых трансформаторов, шунтирующих реакторов, элегазовых распределительных устройств и др. Внедрение передовых проектных решений обеспечивает надежное и качественное электроснабжение потребителей, надежную работу энергосистемы, экономическую эффективность, экологическую безопасность и охрану окружающей среды, а также ремонтопригодность применяемого оборудования.
Проблема качества электроэнергии в электрических сетях энергосистем является одной из важнейших, определяющих надежность и эффективность электроснабжения потребителей. Непрерывный рост установленной мощности нелинейных, несимметричных и резкопеременных нагрузок приводит к ухудшению качества электроэнергии. В свою очередь низкое качество электроэнергии обуславливает ежегодные ущербы, составляющие сотни млрд. рублей.
«Проектирование подстанции должно быть реализовано в рамках действующей нормативно-технической базы, включающей требования и рекомендации «Правил устройства электроустановок» [10], «СТО 5694700729.240.10.248-2017 Нормы технологического проектирования подстанций переменного тока с высшим напряжением 35-750 кВ (НТП ПС)» [9], а также отраслевых правил, норм и инструкций [11].
Таким образом целью данной выпускной квалификационной работы бакалавра, является обеспечение надежного и бесперебойного электроснабжения потребителей электроэнергии, повышение качества электроснабжения за счет замены электрооборудования на более современное.
В данной выпускной квалификационной работе были выполнены поставленные задачи и цели по реконструкция понизительной подстанции 110/6 кВ «Карьер-69» расположенной в Тюменская обл. ХМАО-Югра Октябрьский район.
В работе выполнено следующее:
1. Приведена краткая характеристика объекта и обоснование для проведения реконструкции подстанции.
2. Выполнен расчет электрических нагрузок, на основании которых произведен выбор, мощности и типа силового трансформатора 110/6 кВ, а также выбор оптимальной электрической схемы электроустановок с учетом категории надежности электроснабжения потребителей.
3. Рассчитаны токи короткого замыкания, по результатам расчетов осуществлен выбор высоковольтных аппаратов - коммутационного оборудования и измерительных трансформаторов тока и напряжения подстанции. Проверка оборудования по токам короткого замыкания показала правильность выбора.
4. Выполнен расчет контура заземления ОРУ 110 кВ и выбор защитного заземления - частей электроустановки с целью обеспечения электробезопасности. Для защиты электрооборудования подстанции рассмотрена схема молниезащиты и произведен расчет молниеотводов.
5. Рассмотрен вопрос компенсации реактивной мощности в сети 6 кВ, с помощью установки конденсаторной батареи.
В графической части выполнены чертежи: принципиальная электрическая схема подстанции 110/6 кВ; план и разрез подстанции 110/6 кВ; схема АИИСКУЭ; схема щита постоянного тока; опросный лист на КРУМ-6кВ; Схема заземления подстанции.
В результате проектирования разработана схема подстанции, соответствующая всем современным требованиям.
