Реконструкция электрической части подстанции 110/6 кВ «Портовая»

Аннотация 2
Введение 5
1. Характеристика объекта реконструкции и анализ оборудования 9
1.1 Характеристика объекта реконструкции 9
1.2 Анализ оборудования на стороне 110 кВ ПС «Портовая» 10
2 Расчёт электрических нагрузок 16
3 Выбор силовых трансформаторов для установки на подстанции «Портовая» 110/6 кВ 24
3.1 Трансформатор силовой мощностью 6300 кВА 25
3.2 Трансформатор силовой мощностью 10000 кВА 29
3.3 Трансформатор силовой мощностью 16000 кВА 30
3.4 Трансформатор силовой мощностью 25000 кВА 31
4 Расчёт токов короткого замыкания 34
4.1 Расчёт токов короткого замыкания в точке К1 34
4.2 Расчёт токов короткого замыкания в точке К2 38
5 Выбор электрической схемы подстанции 40
6 Выбор оборудования 41
6.1 Выбор выключателя 41
6.2 Выбор разъединителя 43
6.3 Выбор трансформаторов тока 44
6.4 Выбор трансформаторов напряжения 46
6.5 Выбор ОПН 110 кВ 47
6.6 Выбор портала 47
6.7 Выбор проходных изоляторов 48
6.8 Выбор гибких шин 49
6.9 Выбор ячеек 50
6.10 Выбор выключателя на стороне 6 кВ 52
6.11 Выбор трансформаторов тока на стороне 6 кВ 53
7 Релейная защита силового трансформатора 55
7.1 Выбор релейной защиты 55
7.2 Расчёт уставок ДЗТ «Сириус-Т» 57
7.3 Дифференциальная отсечка ДЗТ-1 60
7.4 Дифференциальная отсечка ДЗТ-2 60
8 Выбор оперативного тока 64
9 Собственные нужды подстанции 110 кВ «Портовая» 66
10 Расчёт заземления на подстанции 68
11 Молниезащита на подстанции 72
Заключение 74
Список используемых источников 75
Купить

Отрасль электроэнергетики несомненно является одной из самых значимых и фундаментальных в современной экономике, промышленности. При отсутствии электроэнергии фактически не возможна нормальная жизнедеятельность современного человека. Энергия электричества применяется в промышленном секторе для приведения в действие разнообразных механизмов и собственно в самих технологических операциях, процессах, а также на транспорте и в быту.
Если бы не было электрической энергии, то не было бы таких важных областей науки, как кибернетика, астрономия, нанотехнологии, не происходило бы развития электронно-вычислительной, космической техники и других сфер.
Главными свойствами, которые отличают электрическую энергию от других видов энергии являются:
• возможность ее передачи на протяженные расстояния;
• возможность преобразовать ее в совершенно другие виды энергии.
Для генерации, для передачи и распределения создаются крупные системы электрического снабжения. В их состав входят электростанции, которые производят электроэнергию, линии электропередачи, без которых невозможна передача энергии на протяженные расстояния, трансформаторные подстанции, преобразующие и распределяющие электрическую энергию.
Трансформаторная подстанция в электрической сети нужна для понижения или повышения напряжения. В распределительном устройстве подстанции происходит распределение энергии. В состав подстанции входят:
• силовые трансформаторы;
• распределительные устройства;
• вспомогательные электроприемники;
• устройства предназначенные для автоматического управления и защиты оборудования.
Существуют трансформаторные подстанции двух типов: повышающая и понижающая. Первые обычно строятся в непосредственной близости с электростанцией, либо даже на них, их предназначение состоит в преобразовании выработанного генераторами напряжения в более высокое, для того чтобы передать его по линиям электропередачи. Второй тип - это понижающие подстанции, строятся они вблизи потребителей электроэнергии, и предназначаются для понижения напряжения до уровня необходимого потребителям. Подстанции в зависимости от видов установленного на ней оборудования могут иметь несколько классов напряжения.
Важнейшей особенностью электрических систем, сетей несомненно является надежность электроснабжения потребителей. В электроэнергетике существует три группы потребителей и особая группа электроприемников.
«К I категории относятся электроприемники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, угрозу для безопасности государства, значительный материальный ущерб, расстройство сложного технологического процесса, нарушение функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства, объектов связи и телевидения. В особую группу I категории включены электроприемники, бесперебойная работа которых необходима для безаварийного останова производства с целью предотвращения угрозы жизни людей, взрывов и пожаров. II категория - это электроприемники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовому недоотпуску продукции, массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушению нормальной деятельности значительного количества городских и сельских жителей, а все остальные электроприемники включены в 3 категорию.
У каждой категории электроприемников в ПУЭ приняты требования по надежности электроснабжения. Электроприемники I категории должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, а для электроприемников особой группы I категории должно предусматриваться дополнительное питание от третьего независимого взаимно резервирующего источника питания, что обеспечивает еще более высокую надежность электроснабжения. Электроприемники II категории также должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, однако, если для потребителей I категории обязательно автоматическое восстановление питания, то для потребителей II категории допускаются перерывы электроснабжения на время, необходимое для включения резервного питания действиями дежурного персонала или выездной оперативной бригады. Для III категории электроснабжение может выполняться от одного источника питания при условии, что перерывы электроснабжения, необходимые для ремонта или замены поврежденного элемента системы электроснабжения, не превышают одних суток.
Следовательно, если для потребителей II и III категорий в ПУЭ допустимы значительные перерывы в осуществлении электроснабжения, зависящие от включения резервного питания в ручном режиме и времени устранения неисправности, то относительно потребителей I категории указано, что перерыв их электроснабжения при нарушении электроснабжения от одного из источников питания может быть допущен лишь на время автоматического восстановления питания» [1].
Надежное обеспечение потребителей электроэнергией напрямую зависит от оборудования, которое смонтировано на подстанции, поэтому необходимо строго соблюдать график плановых осмотров оборудования, выполнять работы, связанные с ремонтом, обслуживанием и заменой оборудования.
Работы по замене устаревшего оборудования на подстанции, которое устарело, как в моральном, так и в физическом плане, безусловно оказывают влияние на повышение надежности обеспечения электроэнергией потребителей, которые запитаны от данной подстанции. Эти работы позволяют увеличить мощность объекта, что позволит произвести подключение новых потребителей. Учитывая вышеперечисленное, с уверенностью можно сказать, что перспективы района, питающегося от данной подстанции, существенно возрастут.
Вопросы технического перевооружения и реконструкция подстанций в связи с их износом, являются в современной реальности главнейшими для обеспечения надежности электроэнергетики в целом.
Учитывая важность всего вышеперечисленного, целью бакалаврской работы является разработка проекта по реконструкции электрической части подстанции «Портовая» 110/6 кВ.
Для достижения поставленной цели нужно решить такие задачи:
• проанализировать действующую схему подстанции;
• провести детальный анализ оборудования смонтированного на подстанции;
• собрать данные по нагрузкам подстанции в часы зимнего и летнего максимума и провести их анализ;
• выбрать высоковольтное оборудование и необходимые проводники на реконструируемой подстанции;
• сделать правильный выбор и расчет релейной защиты оборудования подстанции.
Выполняя данную работу необходимо пользоваться современными нормами и правилами, соблюдать установленные требования и применять в проекте только современные виды электрооборудования.
Купить