
Тип работы:	Предмет:	Язык работы:

Модернизация релейной защиты и автоматики в закрытом распределительном устройстве 6 кВ ГПП химического предприятия

Работа №	115766
Тип работы	Магистерская диссертация
Предмет	электротехника
Объем работы	83
Год сдачи	2018
Стоимость	5500 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено	163

Не подходит работа?

Узнай цену на написание

Содержание

Введение 3
1. Анализ системы электроснабжения химического промышленного предприятия 5
2. Выбор альтернативной базы для модернизации системы релейной защиты и автоматики на ГПП-3 13
2.1 Обзор существующей системы релейной защиты и автоматики 13
2.2 Выбор системы телемеханики 23
2.3 Расчет уставок защиты для силовых трансформаторов 110/6 кВ 29
2.4 Расчет уставок защиты для асинхронного двигателя 49
2.5 Токовые защиты кабельных линий 59
2.6 Расчет уставок защиты для силовых трансформаторов 6/0,4 кВ 63
2.7 Порядок монтажа и подключения терминалов БМРЗ 66
3. Технико-экономическое обоснование 71
3.1 Товарная продукция 71
3.2 Экономический расчет 73
Заключение 78
Список используемых источников 80

Введение

«Рассматриваемое промышленное химическое предприятие является одной из крупнейших газоперерабатывающих и нефтехимических компаний в России. Топливно-сырьевой раздел данной компании включает в себя прием и переработку попутного нефтяного газа, транспортировку, фракционирование и дальнейшую переработку определенных видов углеводородного сырья, закупаемого у крупнейших нефтегазовых компаний России, а также маркетинг и продажу топливно-сырьевых продуктов» [15].
Данный вид деятельности подразумевает использование различного оборудования для переработки нефтехимических продуктов. Соответственно для того чтобы данное оборудование нормально, стабильно функционировало, необходимо обеспечить ему бесперебойную подачу электроэнергии. Ведь речь идёт о производстве с повышенной опасностью, касаемо промышленной безопасности, на котором, в случае аварийной ситуации автоматика и защита или РЗиА, используемая на предприятии, должно сработать безукоризненно. К работе РЗиА предъявляют определенные требования:
1) селективность;
2) быстродействие;
3) чувствительность;
4) надежность.
За все время развития релейной защиты алгоритмы их работы не изменились, изменились лишь элементная база и методы реализации защит. Устройства на микропроцессорной базе имеют свои особенностями. Они компактны. Специальное программное обеспечение реализует работу логики этих устройств. А конструктивно их выполняют из одного или нескольких микропроцессоров, выходных реле, измерительных преобразователей и дискретных входов. Такое вариант исполнения позволил распределить в одном корпусе разные виды защит и связать их на программном уровне, что позволило уменьшить расходы на материалы для их изготовления и установки. Помимо этого, уменьшились габаритные размеры устройства и его энергопотребление. Конструкция цифровых защит позволяет унифицировать эти устройства и выпускать их с однотипным программным обеспечением. Это упрощает их дальнейшую эксплуатацию на объектах электроснабжения с большим количеством микропроцессорных защит с разными функциями. С помощью программного обеспечения можно задавать и изменять существующие уставки и настройки, а также изменять функций защиты без изменения в схемы. Все сообщения о работе устройства в нормальных и аварийных режимах, кроме того осциллограммы этих событий записываются при помощи встроенного регистратора аварийных и эксплуатационных событий. Благодаря этому можно производить более точный анализ работы защит и аварийных ситуации.
Соответственно выбор темы обоснован тем, чтобы сравнить аналоговые реле с микропроцессорными блоками. Понять какой вариант более перспективный в будущем и какой из них имеет наилучший экономический эффект для предприятия.
Целью диссертационного исследования является модернизация системы релейной защиты на подстанции, находящейся на территории химического промышленного предприятия.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1. Проанализировать существующие системы электроснабжения и релейной защиты химического промышленного предприятия;
2. Выбрать необходимое оборудование для системы релейной защиты химического промышленного предприятия;
3. Определить технико-экономические показатели системы релейной защиты химического промышленного предприятия.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!

ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Курсовые Статьи Диплом Рязань

Заключение

Главной целью модернизации системы релейной защиты и автоматики химическом промышленном предприятии является понижение затрачиваемого капитала на периодическое обслуживание (ремонт, монтаж/демонтаж). Создание автоматизированной системы диспетчерского учета на всех производственных этапах становится неотъемлемым условием эффективного функционирования современных энергетических систем. Так как позволяет дистанционно контролировать состояние системы и при необходимости оперативно устранить случайно возникшие аварийные ситуации.
На данный момент на каждом предприятии встает вопрос об энергосбережении и энергоэффективности. В этом и заключается смысл внедрения или модернизации системы релейной защиты и автоматики. Сама система позволяет существенно экономить энергетические ресурсы и финансы предприятия.
В первой главе рассмотрена и проанализирована существующая система релейной защиты, применяемая на химическом промышленном предприятии на ГПП-3. В качестве основных приборов защиты применялись электромагнитные аналоговые реле. Были выделены недостатки такой системы:
1) небольшой срок эксплуатации;
2) реле, используемые на ГПП-3, находятся в эксплуатации, начиная ориентировочно с 1980-х годов, что говорит о моральном и физическом старении оборудовании;
3) невысокая надежность;
4) отсутствие возможности подключить аналоговые реле в новую систему автоматизированного диспетчерского управления.
Вышеперечисленные проблемы можно решить быть при помощи внедрения микропроцессорной релейной защиты.
Во второй главе произведен:
1) описание системы релейной защиты и автоматики;
2) анализ современного оборудования в сфере релейной защиты и автоматики, произведено сравнение двух ведущих компаний в этой сфере, в качестве компании-поставщика была выбрана компания ООО «НТЦ «Механотроника».
2) расчет уставок, так как было принято решение пересчитать предыдущие уставки для новых терминалов/шкафов БМРЗ, по методикам завода-изготовителя, уставки пересчитывались только для схем защиты силовых трансформаторов 110/6 кВ и асинхронных двигателей;
3) виды устройств, входящих в систему.
В третьей главе произведен экономический расчет внедрения блоков БМРЗ и модернизации системы диспетчеризации, был составлен SWOT-анализ для выявления сильных и слабых сторон внедрения терминалов/шкафов БМРЗ на ГПП-3.
При проведении экономического расчета учитывались такие пункты как:
1) затраты на амортизационные отчисления;
2) общая стоимость оборудования;
3) повышение квалификации обслуживающего персонала ЭТЛ;
4) стоимость монтажа шкафов релейной защиты и автоматики.

Литература

1. Правила устройства электроустановок. Все действующие разделы шестого и седьмого изданий с изменениями и дополнениями по состоянию на 1 марта 2007 г. - М.: КНОРУС, 2007.
2. Андреев В.А. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения: учебник для вузов. М.: Высш. шк., 2007. - 639 с.
3. Официальный сайт Научно-технического центра «Механотроника» [Электронный ресурс]. - URL: http://www.mtrele.ru/. (дата обращения: 20.12.2017).
4. Мировой эксперт в управлении энергией и автоматизации | Schneider Electric [Электронный ресурс]. - URL: https://www.schneider-electric.ru/ru/. (дата обращения: 18.12.2017).
5. Релейная защита распределительных сетей 6-10 кВ. [Электронный ресурс].-URL: http://www.mtrele.ru/files/project/raschet_ustavok/relejnaya_zashchita_raspredeliteln yh_setej.pdf. (дата обращения 10.03.2018).
6. Radmanesh H., Rostami M. Effect of Circuit Breaker Shunt Resistance on Chaotic Ferroresonance in Voltage Transformer, Advances in Electrical and Computer Engineering, ISSN: 1582-7445 (Print); 1844-7600 (Online), Vol.10, No. 3, 2010, pages 71-77.
7. Raju Basak, Arabinda Das, Amarnath Sanyal, Cost Optimal Design of a Single-Phase Dry Power Transformer, Indonesian Journal of Electrical Engineering and Informatics, ISSN: 2089-3272, Vol 3, No 4, January 2015, pages 261-266.
8. Ranjith Kumar M., Kumaraswamy D. High-Power Transformer-Less Wind Energy Conversion System with Permanent Magnet Wind Generator, International Journal of Engineering Sciences & Research Technology, September 2014, issue ???, pages 250-254.
9. Производство диспетчерских щитов, видеостен и систем телемеханики. Проектирование, монтаж, пуско-наладка систем диспетчеризации и промавтоматики. Продажи оборудования промышленной автоматики и электронных компонентов. [Электронный ресурс]. - URL: http://poisk-company.ru/ (дата обращения 10.03.2018).
10. ОКОФ — общероссийский классификатор основных фондов. [Электронный ресурс]. - URL: http://okof2.ru/groups/ (дата обращения 20.03.2018)
11. Блок микропроцессорный релейной защиты БМРЗ-ТД. Руководство по эксплуатации. ДИВГ.648228.070-70 РЭ [Электронный ресурс]. - URL: http://www.monitor.mtrele.ru/manual_5/%D6%E8%F4%F0%EE%E2%EE%E9_%E 1%EB%EE%EA_%F0%E5%EB%E5%E9%ED%EE%E9_%E7%E0%F9%E8%F2% FB_%C1%CC%D0%C7-%D2%C4-12(13_02_03)-20- 22_(%C4%C8%C2%C3_648228_028-70_%D0%DD).pdf (дата обращения: 10.03.2018).
12. Блок микропроцессорный релейной защиты БМРЗ-ТД. Руководство по эксплуатации. ДИВГ.648228.070-03 РЭ [Электронный ресурс]. - URL: http://www.monitor.mtrele.ru/manual_4/%C1%EB%EE%EA_%EC%E8%EA%F0% EE%EF%F0%EE%F6%E5%F1 %F 1 %EE%F0%ED%FB%E9_%F0%E5%EB%E5% E9%ED%EE%E9_%E7%E0%F9%E8%F2%FB_%C1%CC%D0%C7-%D2%C4-10( 11_00_01 )-30-21_(%C4%C8%C2%C3_648228_070-03_%D0%DD).pdf (дата обращения: 10.03.2018).
13. Трансформаторы и автотрансформаторы 35-220 кВ. Дифференциальная токовая защита. Расчёт уставок. Методические указания [Электронныйресурс].-URL: http: //www.mtrele.ru/files/proj ect/raschet_ustavok/transformatory_avtotransformator y-dif.tokovaya_zashita.pdf (дата обращения:10.03.2018).
14. Понижающие Трансформаторы 35-220 кВ. Резервные Защиты. Расчёт уставок. Методические указания. [Электронный ресурс]. - URL: http: //www.mtrele.ru/files/proj ect/raschet_ustavok/ponizhaushie_transformatory3 5 - 220kv.pdf (дата обращения:10.03.2018).
15. Сайт ПАО «СИБУР Холдинг». [Электронный ресурс]. - URL: https://www.sibur.ru/ (дата обращения 10.03.2018).
...