Введение
1 Существующее положение релейной защиты в энергосистеме
1.1 Свойства релейной защиты и автоматики
1.2 Роль ГПП №3 ПАО «АвтоВАЗ» в энергоснабжении предприятия.
Строение РЗА на объекте модернизации
1.3 Трудности возникающие в ходе проведения модернизации релейной
защиты
1.4 Плюсы и минусы внедрения микропроцессорной релейной защиты и
автоматики и их особенности
2 Нахождение причин неправильной работы релейной защиты и
возможные пути повышения надежности системы
2.1 Выявление причин неправильной работы релейной защиты и
автоматики
2.2 Сравнение отечественных и мировых производителей
микропроцессорной релейной защиты. Тенденция их применения в
отечественной энергетике
3 Расчет электрических нагрузок ГПП №3 ПАО «АвтоВАЗ». Нахождение
токов короткого замыкания. Расчет релейной защиты
3.1 Вычисление токов нагрузки на подстанцию для модернизации
3.2 Расчет токов короткого замыкания
3.3 Расчет релейной защиты подстанции
4 Экономический эффект за счет модернизации
Заключение
Список использованных источников
Сегодня электроэнергетика во всем мире развивается крайне быстро и
происходит рост не только нагрузок, но и повышение эффективности
энергосистемы. Энергосистема должна обладать высоким уровнем
надежности, быть устойчивой к аварийным ситуациям, обеспечивать
бесперебойную подачу электроэнергии не только промышленным
предприятиям но и комунально-бытовым организациям, сельскому
хозяйству.
При аварийных режимах работы, возникают переходные процессы,
которые не в силах отследить дежурный и обслуживающий персонал. Такие
процессы длятся как правило секунды или десятые доли секунд. Чтобы
отслеживать подобные явления управлять энергосистемой и не допускать
развития аварии, используют устройства релейной защиты и автоматики.
Производители устройств релейной защиты постоянно работают над
совершенствованием своей продукции и на смену электромеханическим реле
приходят устройства на основе микропроцессора, они уже давно показывают
себя в мировой энергетике как быстрое, надежное и чувствительное решение.
Микропроцессорные устройства обладают такими свойствами как
многофункциональность, при должном уровне грамотности их удобно
настраивать и эксплуатировать. Они выгодны с экономической точки зрения,
так как снижают затраты на обслуживание и уменьшают ущерб при аварии за
счет своего быстродействия.
На АвтоВАЗе расположено 6 главных распределительных подстанций
(ГПП), множество распределительных пунктов (РП) и большое количество
потребителей, простой которых грозит миллионными убытками.
Выпускная квалификационная работа посвящена вопросу
модернизации устаревшей электромеханической релейной защиты на
современное оборудование с микропроцессорами на главной понизительной
подстанции ПАО «АвтоВАЗ» №3. Актуальность данного вопросапереоценить трудно, ведь нагрузка на растущем производстве с вводом
нового высокомощного оборудования возрастает, и повышается потребность
в качественном и бесперебойно энергоснабжении предприятия, ведь новое
оборудование стоит огромных денег и убытки от простоев такого
оборудования или поломок колоссальны.
Цель работы. Модернизация релейной защиты и автоматики призвана
повысить надежность энергоснабжения потребителей, снизить количество
аварий и повысить эффективность работы ГПП №3.
Для достижения поставленной цель были выполнены задачи:
1. Изучено нынешнее положение релейной защиты и автоматики в
энергосистеме на главной понизительной подстанции №3 ПАО
«АвтоВАЗ»
2. Найдены причины сбоев в работе релейной защиты и пути повышения
надежности работы системы.
3. Проведен расчет электрических нагрузок ГПП №3 ПАО «АвтоВАЗ».
Найдены токи короткого замыкания. Проведены расчеты релейной
защиты.
4. Подсчитан экономический эффект за счет модернизации.
Целью выпускной квалификационной работы являлось повышение
надежности энергоснабжения потребителя и эффективности работы ГПП №3
110/10 кВ ПАО «АвтоВАЗ» методом проведения модернизации релейной
защиты на двух трансформаторах марки ТРДН 63000/110/10. В бакалаврской
было уделено внимание следующим основным этапам модернизации:
1. Сделан анализ работы релейной защиты на ГПП-3;
2. Изучены факторы, приводящие к неправильному срабатыванию
МУРЗ и электромеханических устройств релейной защиты;
3. Проанализированы разновидности микропроцессорного
оборудования различных производителей для замещения
устаревших реле;
4. Были найдены электрические нагрузки подстанции;
5. Найдены токи короткого замыкания и определены уставки
срабатывания РЗА;
6. Подсчитана стоимость компонентов РЗА и управления.
Рассмотрев проделанный анализ и проведённые расчёты, мы можем
сделать вывод, что организация модернизации ГПП №3 110/10 кВ ПАО
«АвтоВАЗ» не лишена смысла с точки зрения технической необходимости.
Ведь любое предприятие стремится всеми возможными усилиями
минимизировать простои оборудования, аварии, причиной которых может
стать недовыпуск продукции и, как исход, финансовые потери предприятия.
В ходе проведения работы мы увидели, что все сбои релейной защиты
возможно обобщить и свести к 2 видам причин: технические и
организационные. По итогам выполненных сравнений мы наблюдали, что
большая часть отказов МУРЗ является следствием ошибок персонала.
Происходит это потому, что микропроцессорные реле монтируются,
относительно электромеханических, не столь давно, и релейный персонал,
занимающийся обслуживанием микропроцессорных устройств релейнозащиты, обладает небольшим опытом при их монтаже, наладке и
обслуживании. Вследствие чего в схемах допускаются ошибки, неверно
рассчитываются уставки. Большая часть аварий по вине
электромеханической релейной защиты, связанная с отказом, берет свое
начало со старения самих реле. Поэтому мы имеем крайне много отказов
срабатывания. По многим основным параметрам лидируют МУРЗ, исходя из
этого, такой защитой мы и оснастим наши трансформаторы на ГПП-3.
Нами подбирались уставки релейной защиты после того, как мы нашли
токи КЗ, затем подобрали микропроцессорный блок марки «ТЭМП 2501-12»
завода ИЦ Бреслер, блок хорошо себя показал на распределительных пунктах
ПАО «АвтоВАЗ». Анализ стоимости показал, что микропроцессорные
устройства релейной защиты иностранных производителей в 2-3 раза дороже
отечественных. Предлагаемый блок имеет все необходимые функции для
защиты линий, секционных выключателей, вводов ячеек, относительно
быструю техническую поддержку сервисных центров производителя, если
возникнут неисправности микропроцессорного блока. Отличается низкой
стоимостью ремонта, если сравнивать с блоками аналогичных устройств
зарубежных производителей. Был выполнен подсчет цены набора защит и
управлений дискретными реле равноценного по функционалу терминала,
который выявил, что экономический эффект при монтаже МУРЗ «ТЭМП
2501-12» на смену электромеханических устройств на дискретных реле
может составлять 36696 рублей. А при запитке к секции шин мощных
двигателей и трансформаторов и надобности в отстройки МТЗ от «бросков»
тока экономический эффект может равняться 46808 рублей.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
