Аннотация 2
Введение 5
1 Характеристика объекта проектирования 8
1.1 Общая характеристика района 8
1.2 Исходные данные на проектирование 9
2 Проектирование электрической сети района 12
2.1 Выбор конфигурации электрической сети района 12
2.2 Выбор номинального напряжения электрической сети 14
2.3 Баланс активной и реактивной мощности в электрической сети 16
2.4 Выбор компенсирующих устройств сети 21
2.5 Выбор силовых трансформаторов понизительных подстанций сети 23
2.6 Выбор сечения проводников электрической сети 25
2.7 Выбор главных схем электрических соединений электрической сети 29
2.8 Расчет режимов электрической сети 32
2.9 Расчет токов короткого замыкания на шинах понизительных подстанций электрической сети 39
2.10 Выбор электрических аппаратов на понизительных подстанциях электрической сети 45
3 Обеспечение безопасности при выполнении работ в электрической сети 47
3.1 Анализ производственных вредных и опасных факторов 47
3.2 Разработка мероприятий по технике безопасности и охране труда 48
3.3 Разработка мероприятий по охране окружающей среды 53
Заключение 57
Список используемых источников 59
В современном мире электрические сети являются важнейшим звеном, обеспечивающие распределение мощностей для питания потребителей регионов на высших напряжениях 35-330 кВ.
Для питания же крупных промышленных районов в современной энергетике могут использоваться классы напряжения 550-750 кВ.
Известно также, что основными элементами электрических сетей районов являются понизительные трансформаторные подстанции (ТП) и проводники электрических сетей. Первые трансформируют потреблённую электроэнергию и распределяют потребителям, вторые образуют связи между понизительными ТП, ТП и потребителями, а также между ТП и энергосистемой.
Поэтому понизительные подстанции систем электроснабжения районов, городов и населённых пунктов являются важнейшим звеном питания и распределения электроэнергии.
По этой причине к системам электроснабжения понизительных трансформаторных подстанций предъявляются повышенные требования, которые состоят в применении современных надёжных и экономичных схемных решений с целью обеспечения бесперебойного электроснабжения потребителей городов и населённых пунктов, а также использование новейших разработок оборудования подстанций.
В случае сбоев и аварий на понизительных подстанциях, а также несоответствия поставляемой электроэнергии установленным нормам качества, потребители будут нести большие экономические убытки на всех уровнях энергосистемы и секторах промышленности.
Выполнение этих условий является одним из основных задач современной энергетики Российской Федерации и отражены в законодательной базе на государственном уровне [1-4].
«Целью настоящей работы является проектирование электрической сети Светлинского района Оренбургской области» [4].
«Объектом исследования является электрическая сеть Светлинского района Оренбургской области» [4].
«Предметом исследования является система электроснабжения и электрооборудование понизительных подстанций электрической сети Светлинского района Оренбургской области» [4].
Исходя из цели работы, а также учитывая предмет и объект исследования, в работе проводится решение следующих основных поставленных задач:
• «общая характеристика проектируемого района, а также исходные данные на проектирование электрической сети района» [4];
• «непосредственное проектирование электрической сети, включающее: выбор конфигурации электрической сети, выбор номинального напряжения электрической сети, выбор схем электрических соединений электрической сети, расчёт баланса активной и реактивной мощности в электрической сети, выбор типа, мощности и места установки компенсирующих устройств, выбор силовых трансформаторов понизительных подстанций электрической сети, выбор сечения проводников электрической сети» [4];
• «расчет токов КЗ на шинах понизительных подстанций спроектированной электрической сети Светлинского района Оренбургской области» [4];
• «выбор оборудования на понизительных подстанциях «электрической сети Светлинского района Оренбургской области» [4];
• «обеспечение безопасности при выполнении работ в электрической сети Светлинского района Оренбургской области» [4].
В данной работе, исходя из основных поставленных задач, для выполнения поставленной цели, рассчитаны, обоснованы и внедрены следующие основные конкретные мероприятия:
• на основе технико-экономических расчётов, осуществлён выбор конфигурации электрической сети Светлинского района, обоснованы оптимальные классы напряжения в районной сети;
• приняты и обоснованы марки и мощности силовых трансформаторов на понизительных подстанциях районной сети Светлинского района;
• на основе расчёта электрических нагрузок и токов короткого замыкания, выбраны сечения линий электропередач в районной сети и типономиналы электрических аппаратов на понизительных подстанциях;
• обоснованы схемы для распределительных подстанций районной сети Светлинского района;
• рассчитаны параметры спроектированной сети в различных режимах работы;
• в разделе безопасности жизнедеятельности рассмотрены вопросы по обеспечению электробезопасности и экологической безопасности при выполнении работ в электрической сети.
Обоснование данных мероприятий в работе подтверждено на основании проведения расчётов и проверок.
В результате выполнения работы осуществлено проектирование районной электрической сети Светлинского района, которая состоит из шести понижающих распределительных трансформаторных подстанций 110/10 кВ.
В первом разделе работы проведён исходный анализ данных проектируемой РЭС Светлинского района.
Определены основные показатели и характеристики исходных данных на выполнение работы.
Поставлены задачи на проектирование с реализацией их в виде последовательного алгоритма действий.
Учитывая приведённые результаты анализа, в работе проведено решение и обоснование поставленных задач по непосредственному проектированию РЭС Светлинского района.
Во втором разделе работы осуществлено проектирование РЭС Светлинского района.
Для достижения данной цели во втором разделе работы было осуществлено:
• выбор и обоснование классов напряжения электрической сети РЭС Светлинского района;
• выбор и обоснование вариантов конфигурации РЭС Светлинского района;
• непосредственный расчёт электрических нагрузок РЭС Светлинского района;
• выбор и обоснование схем электрических соединений подстанций РЭС Светлинского района;
• выбор и проверку сечения проводников РЭС Светлинского района;
• выбор и проверку на допустимую нагрузку трансформаторов РЭС Светлинского района;
• расчёт режимов работы электрической сети системы РЭС Светлинского района;
• выбор и проверку электрических аппаратов на подстанциях РЭС Светлинского района.
В третьем разделе работы разработаны мероприятия по технике безопасности, пожарной безопасности и электробезопасности, а также по экологической безопасности, которые целесообразны к применению в спроектированной РЭС.
Результаты работы соответствуют всем требованиям основных нормативных документов по качеству, надёжности и экономичности электроснабжения, а также по критериям электробезопасности и экологической безопасности.
Спроектированная система электроснабжения районной электрической сети Светлинского района Оренбургской области отвечает нормам основных нормативных документов по экономичности, надёжности, электробезопасности и качеству электроэнергии.
1. Анчарова Т.В. Электроснабжение и электрооборудование зданий и сооружений. - М.: Форум, НИЦ ИНФРА. 2016. 416 c.
2. Виноградова А. В. Электроснабжение промышленных предприятий; учебник для студентов высших учебных заведений. - М.: Интермет Инжиниринг, 2017. 672 с.
3. ГОСТ 32144-2013. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. - М.: Стандартинформ, 2014. 28 с.
4. Коптев А.А. Монтаж цеховых электрических сетей напряжением до 1 кВ. Справочник электромонтажника. - М: Энергоатомиздат, 2018. 192 с.
5. Кудрин, Б. И. Электроснабжение. - М.: Academia, 2018. 352 c.
6. Курдюмов В.И., Зотов Б.И. Проектирование и расчет средств обеспечения безопасности. - М.: Колос, 2016. 184 с.
7. Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности при эксплуатации электроустановок (ПОТ РМ-016-2001): (серия 17, норматив. док. по надзору в электроэнергетике). - М.: ОАО «Научно-технический центр по безопасности в промышленности», 2016. 208 с.
8. Михайлов Ю.М. Охрана труда при эксплуатации электроустановок. - М.: Издательство «Альфа-Пресс», 2015. 224 с.
9. Никитенко Г.В. Электрооборудование, электротехнологии и электроснабжение сельского хозяйства. Дипломное проектирование: Учебное пособие. - СПб.: Лань, 2018. 316 с.
10. Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей. 4-е изд., перераб. и доп. - М: Энергоатомиздат, 2017. 174 с.
11. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей. Госэнергонадзор Минэнерго России. - М.: ЗАО «Энергосервис», 2017.
12. Правила устройства электроустановок (ПУЭ). - М.: Альвис, 2018. 632 с.
13. Сибикин Ю.Д. Монтаж, эксплуатация и ремонт электрооборудования промышленных предприятий и установок. - Вологда: Инфра-Инженерия, 2015. 464 с.
14. Сибикин, Ю.Д. Электроснабжение. - Вологда: Инфра-Инженерия, 2017. 328 с.
15. Справочник по проектированию электрических сетей. 4-е изд., перераб. и доп. - М.: ЭНАС, 2018. 312 с.
...