Оглавление
Введение
1 Расчет электрических нагрузок
2 Выбор трансформатора
2.1 Расчет потерь мощности трансформатора
2.2 Определение потерь электроэнергии в трансформаторе
3 Выбор марки проводов для воздушной линии 10/0,4 кВ
3.1 Потери электроэнергии в воздушных линиях 10/0,4 кВ
4 Оценка экономического эффекта от снижения потерь электроэнергии
5 Электрическая схема и основные конструктивные решения
6 Расчет токов коротких замыканий
7 Выбор и проверка разъединителя
8 Проверка автоматического выключателя ВА
9 Проверка предохранителя ПКТ
10 Проверка проводов по термической устойчивости
11 Расчет заземляющего устройства
12 Расчет потери напряжения ВЛИ-0,4 кВ
13 Проверка условий срабатывания защитного аппарата при однофазном КЗ
14 Выбор и проверка трансформатора тока
15 Определение уставок релейной защиты
Заключение
Список используемых источников и литературы
Электрическая энергия является необходимостью для существования
человека в благоприятных условиях. В городах больше становится машин и
заводов, из-за которых ухудшается экологическая ситуация. Люди чаще ста-
раются переехать загород. В связи с увеличением потребителей электриче-
ской энергии, действующие сети не выдерживают. Требуются реконструкции
и улучшения электрических сетей для новых потребителей в соответствии с
требованиями надежности, не забывая об энергосбережении.
Тема, выбранная в ВКР, является актуальной, поскольку потери элек-
троэнергии при передаче и преобразовании в сетях 0,4-10 кВ довольно зна-
чимы. Применение энергосберегающего оборудования и проводников с
меньшим внутренним сопротивлением позволит сократить потери электро-
энергии, что в итоге приведет к финансовым доходам, которые впоследствии
можно направить на реконструкции других энергонеэффективных и уста-
ревших сетей.
В ходе реконструкции будет установлена одна КТП с энергосберегаю-
щим трансформатором мощностью 630 кВА. КТП выполняют роль преобра-
зования и передачи энергии от воздушных линий высокого напряжения к ли-
ниям низкого напряжения для комфортного проживания жителей. Помимо
передачи и преобразования напряжения, КТП также ведет учет электроэнер-
гии и имеет защиты от аварийных и ненормальных режимах работы.
Объектом исследования являются сети 0,4-10 кВ села Мусорка Самар-
ской области.
Предметом исследования являются мероприятия по уменьшению по-
терь электроэнергии при реконструкции ВЛ 0,4-10 кВ села Мусорка.
Целью выпускной квалификационной работы является реконструкция
ВЛ-10/0,4 кВ с целью обеспечения новых потребителей электрической энергией и повышением её энергоэффективности с помощью уменьшения потерь
электроэнергии.
Задачи:
– расчет электрических нагрузок,
– выбор количества и мощности КТП,
– сравнение и выбор энергосберегающего трансформатора,
– сравнение и выбор энергоэффективных проводников,
– оценка экономического эффекта от снижения потерь электроэнергии,
– расчет токов короткого замыкания для выбора и проверки оборудова-
ния,
– расчет потери напряжения,
– выбор средств релейной защиты и определение их уставок.
В выпускной квалификационной работе проведена реконструкция воз-
душной линии 0,4-10 кВ села Мусорка Самарской области.
Произведен расчет электрических нагрузок села Мусорка и на основа-
нии полученных данных сделан выбор:
– количества и мощности трансформаторных подстанций,
– сечения проводников линий.
В ходе выполнения были проведены сравнения трансформаторов ТМГ-
11 и ТМГ-33. Выбран наиболее энергоэффективный на сегодняшний день
трансформатор ТМГ-33 с годовой экономией в 8798 кВт·ч/год и 61151
квар·ч/год.
При реконструкции ВЛ было проведено сравнение между проводника-
ми АС и СИП. Были выбраны более новые и энергоэффективные провода
СИП-3 на 10 кВ и СИП-2 на 0,4 кВ. Эффективность от использования СИП
составляет 4224 кВт·ч/год и 116700 квар·ч/год.
Были рассчитаны токи коротких замыканий с целью выбора и проверки
силового оборудования подстанции.
Произведен расчет потерь напряжения на ВЛИ-0,4 кВ. По полученным
данным, потери напряжения в самой удаленной точке соответствовали нор-
мам.
Проведена проверка условий срабатывания защитного аппарата при
однофазном замыкании в сети до 1000 В. Защитные аппараты были выбраны
согласно нагрузке, а время их срабатывания при коротких замыканиях было
не больше 0,4 с, что соответствует ПУЭ.
Для безопасного обслуживания трансформаторной подстанции от уда-
ра электрического тока выполнен расчет защитного заземления.
Использование ТМГ-33 и проводов СИП позволят сократить потери
электроэнергии, тем самым увеличив энергоэффективность данного участка.
