На протяжение многих десятилетий остается неизменно справедливым утверждение, что электроэнергетика - это основа развития экономики страны. Особую или стратегически важную роль в энергетике России занимает гидроэнергетика. Она обеспечивает дешевой и экологически чистой энергией все крупные производственные объекты нашей страны. От надежного и безаварийного функционирования оборудования гидроэлектростанций зависит качество работы большинства крупных и средних производственных объектов, жилищно-коммунального сектора, стабильность всей объединённой энергосистемы России. Поэтому вопросам оценки текущего состояния, проведения модернизации и технического перевооружения основного и вспомогательного оборудования гидроэлектростанций стоит уделять особое внимание.
В настоящее время отмечаются положительные тенденции в техническом оснащении производства современными видами оборудования. В частности, многократно возрос объем финансирования, выделяемого на проекты, направленные на решение ключевых задач по повышению энергоэффективности, надежности и энергосбережения на основном и вспомогательное оборудование производства [6]. Однако, по прогнозам специалистов доля оборудования, отработавшего свой нормативный ресурс и характеризующегося признаками морального и физического износа остается значительной [3, 6, 11-13]. Эксплуатация физически изношенного и морально устаревшего оборудования ведёт к значительному снижению производительности, увеличению рисков возникновения технологических нарушений, аварий, увеличению потерь и уменьшению энергоэффективности предприятия в целом. Огромные финансовые потери сопряжены с тем, что для поддержания изношенного оборудования в рабочем состоянии и проведения его ремонтов расходуются значительные трудовые и материальные ресурсы. Причем по прогнозам специалистов данный показатель прогрессивно растет и в ближайшем бедующем стоимость восстановительного ремонта большинства электроустановок будет сопоставима со стоимостью новой установки [18].
Актуальность темы связана с тем, что техническое перевооружение необходимо с технической и экономической стороны вопроса, так как оборудование претерпело моральный и физический износ. Научная новизна работы заключается в том, что для реконструкции используется самое современное оборудование, ранее не участвующее в работе Жигулевской ГЭС.
Цель работы заключается в проведение реконструкции системы электроснабжения РУ-0,4кВ отметки 50,5 монтажного блока Жигулевской ГЭС.
Для реализации поставленной цели предусмотрено решение следующих задач:
• составить краткую характеристику объекта исследования, произвести оценку возможности и необходимости проведения реконструкции системы электроснабжения РУ-0,4кВ отметки 50,5 МБ ЖГЭС;
• выполнить расчет параметров схемы электроснабжения, произвести выбор числа и мощности трансформаторов РУ-0,4кВ отметки 50,5 МБ ЖГЭС с учетом перспективного увеличения мощности потребителей собственных нужд (СН) ЖГЭС;
• произвести расчет токов короткого замыкания в сети 0,4кВ РУ-0,4кВ отметки 50,5 МБ ЖГЭС, осуществить выбор и проверку проводников, автоматических выключателей с учетом полученных данных.
Исходным материалом для выполнения исследования послужили производственные инструкции, техническая документация с предприятия, находящиеся в открытом доступе, нормативно-правовые акты, справочная и методическая литература, работы специалистов в данной области знаний.
Практическая значимость работы заключается в том, что отдельные её положения могут быть использованы инженерно-техническими работниками субъектов энергетики для подготовки и проведения реконструкции оборудования собственных нужд энергопредприятия.
По результату выполнения квалификационной работы получено решение важной технической задач по проведению полной реконструкции системы электроснабжения РУ-0,4кВ отметки 50,5 МБ ЖГЭС, заключающееся в следующих положениях:
1. Выполнено описание существующей схемы питания собственных нужд ЖГЭС. Описаны основные потребители и электрооборудование РУ- 0,4кВ отм. 50,5 МБ ЖГЭС и приведена оценка их текущего состояния, позволяющее обоснованно утверждать о необходимости проведения комплексной реконструкции на объекте проектирования.
2. Разработан ряд технических решений, позволяющих произвести проектирование объекта исследования в соответствии с действующей нормативно-технической документации, принятой в отрасли, а также повысить его надежность, энергоэффективность, удобство в обслуживании и эксплуатации.
3. Произведен расчет электрических нагрузок по методу коэффициента максимума с учетом действующих номинальных мощностей и режимов работы всех фидеров щита 0,4кВ отм. 50,5 МБ ЖГЭС.
4. Выбран питающий трансформатор для РУ-0,4кВ отм. 50,5 МБ ЖГЭС - ТСЗ-1000-10/0,4 производства компании ОАО «Группа «СВЭЛ».
5. Произведен расчет токов короткого замыкания, выбор оборудования и проводников для РУ-0,4кВ отметки 50,5 МБ ЖГЭС, отвечающего современным требованиям и нормам проектирования.
6. Проведена проверка всех проводников на термическую стойкость и невозгорание, проверка чувствительности уставок расцепителей автоматических выключателей.
7. Достигнута поставленная цель исследования - проведена полная реконструкция оборудования и схемы электроснабжения РУ-0,4кВ отметки 50,5 МБ ЖГЭС.
1. Вахнина В.В. Электроснабжение промышленных предприятий и городов: учебно-методическое пособие для практических занятий и выполнения курсового проектирования: Тольятти; ТГУ, 2007. 54с.
2. Вахнина В.В., Горячева В.Л., Степкина Ю.В. Проектирование систем электроснабжения машиностроительных предприятий: учебное пособие. Тольятти; ТГУ, 2004. 67с.
3. Гольдштейн В.Г., Соляков О.В., Сулейманова Л.М. Учёт старения электроустановок при анализе электромагнитной совместимости // Радиоэлектроника, электротехника и энергетика: Тез. докл. 10-й Междунар. науч. - технич. конф. студ. и аспир., т.1. М.: МЭИ (ТУ), 2004. С. 336.
4. ГОСТ 8024-93 «Допустимые температуры нагрева токоведущих частей, контактных соединений и контактов аппаратов и электротехнических устройств переменного тока на напряжение свыше 1000 В».
5. ГОСТ Р 52736-2007 «Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета электродинамического и термического действия тока короткого замыкания».
6. Кубарьков Ю.П., Сулейманова Л.М. Анализ и оценка уровней технических и коммерческих потерь в элементах электрических сетей при решении задач энергосбережения // Радиоэлектроника, электротехника и энергетика: Тез. докл. 8-й Междунар. науч. - технич. конф. студ. и аспир., т. 1. М.: МЭИ (ТУ), 2002. С. 306 - 307.
7. Кудрин, Б.И. Электроснабжение промышленных предприятий. М.: Интермет Инжиниринг, 2005. 47с.
8. Макаров, Е.Ф. Справочник по электрическим сетям 0,4-35 кВ и 1101150 кВ: в 6 т. М. : Изд-во «Энергия», 2006. Т.4.
9. Рожин, А.Н., Бакшаева, Н.С. Внутрицеховое электроснабжение : учеб. пособие для выполнения курсового и дипломного проектов. ВятГУ, ЭТФ, каф. ЭПА; Киров, 2006. 258 с.
10. Рожкова, Л.Д. Электрооборудование электрических станций и подстанций. М.: Академия, 2013. 448 с.
11. Романов В.С., Гольдштейн. В.Г. Локализация двойных замыканий на землю в системах электроснабжения // XII Международная научно-практическая конференция «АШИРОВСКИЕ ЧТЕНИЯ». Самара: СамГТУ, 2015.
12. Романов В.С., Гольдштейн. В.Г., Кузнецов Д.В. Применение инновационных типов электрооборудования в системах электроснабжения современных мегаполисов // Научн. - техн. журнал, Известия высших учебных заведений «Электромеханика». 2014. №3. С. 23 - 25.
13. Паскевич В.В. Разработка методик расчета потерь электрической энергии в сетях 0,4/6/10 кВ с применением современных программных комплексов [Текст]: учебное пособие/ В.В. Паскевич -Тольятти: Изд-во ТГУ, Институт энергетики и электротехники, 2018 - 45 с.
14. Немировский А.Е. Электрооборудование электрических сетей, станций и подстанций [Текст]: учебное пособие / А.Е. Немировский, И.Ю. Сергиевская, Л.Ю. Крепышева. - М: "Инфра-Инженерия", 2018. - 148 с.
15. Романов В.С., Гольдштейн. В.Г. Разработка рекомендаций по электроснабжению российских мегаполисов с учетом использования ВТСП технологий // Десятая международная научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Энергия-2015». Иваново: ИГЭУ, 2015. Т.3. С. 96-98.
...