Электроэнергия важнейший вид ресурса необходимый для существования в привычном нам виде, развития человечества, занимающая ведущую роль во всех областях деятельности человека [2]. Развитие электроэнергетики показывает потенциал темпов технического прогресса, а её доступность качество жизни населения, важны не только различные способы производства энергии, но и её доставка потребителям [18]. В настоящее время электрохозяйство нашей страны находится в активном развитии, в связи со стремительным ростом городов, введением новых технологий во всех сферах жизни: производственной, бытовой, социальной [13]. Следовательно, подстанции должны обеспечивать стабильную работу, с высокой степенью надежности и эффективности, для этого требуется чтобы подстанция была обеспеченна надёжным и современным оборудованием [24]. Поэтому требуется как строительство новых подстанций, так и реконструкция старых, некоторые из которых были введены в эксплуатацию более 30-40 лет назад [13]. Основными направлениями модернизации являются замена морально устаревшего и изношенного оборудования на современные энергоэффективные установки, более современные типы выключателей [23] и релейной защиты [19]. Для защиты силового трансформатора была выбрана система микропроцессорной релейной защиты, а также рассчитаны уставки для неё, на основе блока микропроцессорной защиты БМРЗ. Были выбраны аккумуляторы для системы оперативного тока состоящие из 120 элементов. Рассчитаны и выбраны трансформаторы для питания собственных нужд подстанции . Рассчитана система молниезащиты и заземления.
Объектом ВКР является электрическая часть подстанции 110/10 кВ «Кировская». В настоящее время подключение к сетям ОАО «ОМСКЭНЕРГО» в районе подстанции закрыт, существует постоянный дефицит мощности, реконструкция позволит решить эти проблемы и обеспечить развитие Кировского района города Омск.
В ВКР была рассмотрена реконструкция и модернизация оборудования подстанции 110/10 кВ «Кировская» находящаяся в городе Омске.
В ходе работы было выявлен недостаточная мощность подстанции, исчерпанный ресурс оборудования подстанции, активное расширение района нахождения подстанции и запросы на подключение потребителей, которые уже превышают действительный ресурс подстанции. На основании этих факторов данная подстанция была выбрана для реконструкции.
В ходе работы были выбраны трансформаторы типа ТРДН- 40000/110/10 и выбрана типовая схема для стороны ВН 110-4Н, для стороны НН была применена схема с двумя секционированными системами шин, эти схемы позволят обеспечить надёжную и эффективную работу подстанции. Схема с двумя секционированными системами шин применённая совместно с трансформатором с расщеплёнными обмотками позволит ограничить токи КЗ и разделить питание нагрузок.
В ходе работы были произведены расчёты токов КЗ, на основании которых произвели расчёт и выбор оборудования.
Произвели расчёты релейной защиты, а также выбрано микропроцессорное устройство релейной защиты серии «БМРЗ-152-КЛ1-01» отечественного производителя НТЦ «Механотроника» сочетающее в себе большое количество функций и способное обеспечить надёжную защиту подстанции от нештатных и аварийных ситуаций.
Питание оборудования производится системой постоянного оперативного тока на основе современных аккумуляторных батарей.
Так-же были рассчитаны параметры молниезащиты и заземления позволяющие защитить всё оборудование подстанции от прямого попадания молнии на высоте самой высокой части подстанции (ЗРУ-110) на высоте 12м с вероятностью в 99,5 %. Цели и задачи данной ВКР достигнуты.
