Аннотация 2
Введение 5
1 Краткая характеристика расположения и установленного оборудования на ПС «Плес» 6
2 Расчет перспективных нагрузок, получающих питание от ПС «Плес» 7
3 Выбор количества и расчет номинальной мощности СТ на подстанции «Плес» 9
3.1 Определение величины приведенных затрат на вариант с установкой на ПС «Плес» двух трансформаторов типа ТМН-4000/35/10 9
3.2 Определение величины приведенных затрат на вариант с установкой на ПС «Плес» двух трансформаторов типа ТМН-6300/35/10 13
4 Анализ целесообразности изменения электрической схемы ПС «Плес» 17
5 Расчет токов короткого замыкания на сторонах ВН и НН подстанции 19
6 Выбор и проверка основных электрических аппаратов на подстанции «Плес» 23
6.1 Выбор и проверка высоковольтных выключателей 24
6.2 Выбор разъединителя 35 кВ 27
6.3 Выбор трансформаторов тока для установки на ПС 28
6.4 Выбор и проверка трансформаторов напряжения 33
6.5 Выбор и проверка жесткой ошиновки 33
6.6 Выбор гибких шин на подстанции 35
7 Выбор уставок микропроцессорной релейной защиты силовых трансформаторов подстанции 39
7.1 Определение основных параметров электрического режима для дифференциальной защиты трансформаторов 39
7.2 Определение уставок защиты ДЗТ-2 40
8 Собственные нужды ПС «Плес» 42
9 Определение параметров системы заземления на ПС «Плес» 43
10 Определение параметров системы молниезащиты ПС «Плес» 47
Заключение 48
Список используемых источников 50
В настоящее время ни одна отрасль промышленности или функционирование городских потребителей невозможно без потребления электрической энергии, причем для нормального функционирования потребителей в номинальном режиме работы подавляемая электрическая энергия должна отвечать установленным требованиям к качеству электрической энергии и надежности ее передачи.
С каждым годом электротехнической промышленностью разрабатываются и поступают в серийное производство либо новые электрические аппараты, либо совершенствуются уже выпускаемые, в тоже время на большинстве эксплуатирующихся объектах электросетевого хозяйства не было замены электрооборудования с момента их строительства либо данная замена носила ограниченный локальный характер.
В отношении обеспечения надежности электроснабжения электроприемники разделяют по правилам устройства электроустановок (ПУЭ) на три категории: первая категория - электроприемники, нарушение электроснабжения которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, причинить значительный ущерб народному хозяйству, вызвать повреждение оборудования, массовый брак продукции, расстройство сложного технологического процесса, нарушение нормальной деятельности особо важных элементов городского хозяйства; вторая категория - электроприемники, перерыв в электроснабжении которых связан с массовым недоотпуском продукции, простоем рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушением нормальной деятельности значительного количества городских жителей; третья категория - все остальные электроприемники [1-3].
Основная цель работы заключается в обеспечении надежного электроснабжения потребителей электроэнергии подключенных к подстанции «Плес» путем замены устаревшего оборудования на современное.
Основная цель работы заключалась в обеспечении надежного электроснабжения потребителей электроэнергии подключенных к подстанции «Плес» путем замены устаревшего оборудования на современное. Трансформаторы подстанции загружены в часы максимальных нагрузок на 81%, что не оставляет резерва мощности для подключения новых потребителей и вызывает угрозу перерыва электроснабжения у существующих.
Используя показания установленных на ПС счетчиков электрической энергии построен упорядоченный график полной мощности подстанции на годовом интервале, по которому найдено максимальное за год значение нагрузки ПС, определено число часов использования максимума нагрузки за год и найдено значение коэффициента заполнения годового графика ПС.
Сравнивая полученные значения приведенных затрат для двух рассмотренных вариантов установки трансформаторов на ПС, выбран вариант с меньшим значением затрат и потерь электрической энергии (установка 2х трансформаторов типа ТМН-4000/35/10), обладающий лучшим соотношением затрат и загрузки СТ после установки.
На стороне 35 кВ в открытом распределительном устройстве выбрана схема 4Н-два блока с высоковольтными выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны питающих линий, схема на стороне 10 кВ в замене или модернизации не нуждается так как число сборных шин 10 кВ остается неизменным.
Определены значения трёхфазного металлического и ударного токов КЗ на сторонах высокого и низкого напряжения трансформаторной подстанции.
По значениям номинального напряжения в месте установки и значениям рабочего и максимального токов произведен выбор основного электрооборудования (высоковольтные выключатели и разъединители, трансформаторы тока и напряжения, гибкие и жесткие шины) для установки на подстанции «Плес». Выбранные электрические аппараты и проводники были проверены на термическую и электродинамическую стойкость к токам КЗ, все выбранное оборудование прошло проверки и может быть рекомендовано к установке на ПС «Плес».
Определены уставки дифференциальной токовой защиты трансформаторов ГПП.
При производстве комплектной подстанции КТПБ-35/10 заводом-изготовителем предусмотрено размещение на ней двух специальных трансформаторов собственных нужд с номинальной мощностью одного трансформатора равной 40 кВА.
По результатам расчетов в системе заземления подстанции используем на подстанции «Плес» 19 вертикальных заземлителей, соединенных между собой горизонтальной полосой общей протяженностью 103,5 м.
Поскольку одного молниеотвода оказалось недостаточно для защиты всей территории подстанции, то по результатам расчетов к установке на ПС были приняты 2 стержневых молниеотвода по 20 м.
