Электроснабжение тепличного комплекса «Гринхаус» со строительством ПС 110/10/10 кВ
|
Введение 4
1 Описание объекта выпускной работы 7
1.1 Анализ энергосистемы Белгородской области 8
1.2 Характеристика объекта проектирования 11
2 Выбор трансформатора главной понизительной подстанции 14
2.1 Расчет нагрузок электрических трансформаторной подстанции 14
2.2 Расчет необходимой мощности трансформаторов ТП 15
3 Выбор принципиальной схемы ГПП тепличного комплекса 18
4 Определение значений токов короткого замыкания 20
4.1 Расчет тока КЗ на сборных шинах 110 кВ 21
4.2 Расчет тока КЗ на сборных шинах 10 кВ 24
5 Выбор высоковольтного оборудования ГПП «Гринхаус» 26
5.1 Выбор оборудования ОРУ-110 кВ ГПП «Гринхаус 27
5.2 Выбор оборудования для РУ-10 кВ 33
6 Выбор трансформаторов СН ГПП «Гринхаус» 41
7 Релейная защита и автоматика 44
7.1 Дифференциальная защита трансформатора 44
7.2 Дуговая защита стороны 10 кВ 49
7.3 Система оперативного тока подстанции 50
Заключение 57
Список использованных источников 58
1 Описание объекта выпускной работы 7
1.1 Анализ энергосистемы Белгородской области 8
1.2 Характеристика объекта проектирования 11
2 Выбор трансформатора главной понизительной подстанции 14
2.1 Расчет нагрузок электрических трансформаторной подстанции 14
2.2 Расчет необходимой мощности трансформаторов ТП 15
3 Выбор принципиальной схемы ГПП тепличного комплекса 18
4 Определение значений токов короткого замыкания 20
4.1 Расчет тока КЗ на сборных шинах 110 кВ 21
4.2 Расчет тока КЗ на сборных шинах 10 кВ 24
5 Выбор высоковольтного оборудования ГПП «Гринхаус» 26
5.1 Выбор оборудования ОРУ-110 кВ ГПП «Гринхаус 27
5.2 Выбор оборудования для РУ-10 кВ 33
6 Выбор трансформаторов СН ГПП «Гринхаус» 41
7 Релейная защита и автоматика 44
7.1 Дифференциальная защита трансформатора 44
7.2 Дуговая защита стороны 10 кВ 49
7.3 Система оперативного тока подстанции 50
Заключение 57
Список использованных источников 58
Сельское хозяйство - это одно из составляющих современной экономики, отвечающие за обеспечение продовольственными товарами население, а также предоставление сырья для промышленности. Уровень развития данной отрасли, позволяет оценивать степень продовольственной безопасности той или иной страны. Согласно статистике, в настоящее время в сельском хозяйстве по всему миру задействовано более одного миллиарда ЭАН (экономически активное население страны).
В годы советской власти сельскому хозяйству, со стороны правящей партии уделялось огромное внимание, в связи с этим сельское хозяйство развивалось опережающими и ударными темпами. Развал СССР, а также отсутствие многие годы государственной поддержки привело к ухудшению состояния агропромышленного комплекса РФ, снизилась продовольственная безопасность страны, увеличился уровень безработицы в сельских поселениях до рекордных максимумов. Стоит отметить, что, за это время многие земли потеряли свои плодородные свойства, в связи с использованием низкого качества удобряющих веществ.
В связи с продовольственным эмбарго и рядом других санкций со стороны США и стран Евросоюза, в России последнее время пристальное внимание уделяется становлению сельскохозяйственного комплекса, т.к. данная отрасль является основой стабильности и эффективного развития страны.
В 2012 году на очередном заседании Правительства РФ была принята стратегия и план развития агропромышленного комплекса - Государственная программа развития сельского хозяйства и регулирования на 2013 - 2020 гг. Основными задачами данной программы являются:
1. Увеличение индекса сельской производительности;
2. Создание и сохранение рабочих мест;
3. Расширение продукции собственного производства;
4. Увеличение экспортирующих товаров.
Так как сельскохозяйственная отрасль является стратегически важной для развития экономики страны, то при строительстве и модернизации объектов данной отрасли используются современные достижения науки и инновационные технологии.
В августе 2016 г. Белгородская государственная дума рассмотрела и приняла проект строительства крупнейшего тепличного комплекса ООО «Гринхаус» на территории области в районе села Котово. Инициатором данного проекта выступила инвестиционная компания ООО «Сигма Кэпитал». Проект принято реализовать в несколько этапов на первом этапе (4 квартал 2017 г.) планируется возвести первую очередь тепличного комплекса площадью 24 Га, с мощностью комплекса 20 тыс.т. овощей в год. К 2020 г. планируется увеличение комплекса до 108 Га. При полной мощности тепличный комплекс сможет производить до 95 тыс. т овощей в год. Реализация данного проекта на территории области позволит получить статус «тепличной столицы России», а также обеспечить появление новых рабочих мест в регионе.
При защите данного проекта ООО «Сигма Кэпитал», выполнила сравнительный анализ множество условий электроснабжения планируемого тепличного комплекса, а именно:
1. Технологическое присоединение к электрическим сетям МРСК по тарифу ВН или СН2.
2. Технологическое присоединение к сетям ПАО «ФСК ЕЭС» по тарифу ФСК.
3. Строительство собственной генерирующей станции.
В ходе сравнительного анализа, было установлено, что наиболее экономически выгоден вариант технологического присоединения к сетям ПАО «ФСК ЕЭС».
Согласно СП.13330.2011, схему электроснабжения тепличных комплексов следует проектировать в соответствии с Правилами устройства электроустановок (ПУЭ). Согласно техническим условиям на технологическое присоединение к электрическим сетям ПАО «ФСК ЕЭС» электроустановок ООО «Гринхаус» электроприемники относятся к 3 категории бесперебойности электроснабжения.
Целью данной работы является надежное и бесперебойное электроснабжение потребителей тепличного комплекса «Гринхаус» в Белгородской области. Настоящим проектом предусматривается сооружение подстанции 110/10 кВ.
Для достижения поставленной цели, к решению в работе выдвигаются следующие задачи:
1. Определение типа, мощности и количества трансформаторов;
2. Выбор силового оборудования на главной понизительной подстанции;
3. Расчет токов короткого замыкания;
4. Расчет уставок РЗА силовых трансформаторов.
При создании проекта электроснабжения тепличного комплекса «Гринхаус» использовались общепринятые нормативно-правовые документы в области проектирования.
В годы советской власти сельскому хозяйству, со стороны правящей партии уделялось огромное внимание, в связи с этим сельское хозяйство развивалось опережающими и ударными темпами. Развал СССР, а также отсутствие многие годы государственной поддержки привело к ухудшению состояния агропромышленного комплекса РФ, снизилась продовольственная безопасность страны, увеличился уровень безработицы в сельских поселениях до рекордных максимумов. Стоит отметить, что, за это время многие земли потеряли свои плодородные свойства, в связи с использованием низкого качества удобряющих веществ.
В связи с продовольственным эмбарго и рядом других санкций со стороны США и стран Евросоюза, в России последнее время пристальное внимание уделяется становлению сельскохозяйственного комплекса, т.к. данная отрасль является основой стабильности и эффективного развития страны.
В 2012 году на очередном заседании Правительства РФ была принята стратегия и план развития агропромышленного комплекса - Государственная программа развития сельского хозяйства и регулирования на 2013 - 2020 гг. Основными задачами данной программы являются:
1. Увеличение индекса сельской производительности;
2. Создание и сохранение рабочих мест;
3. Расширение продукции собственного производства;
4. Увеличение экспортирующих товаров.
Так как сельскохозяйственная отрасль является стратегически важной для развития экономики страны, то при строительстве и модернизации объектов данной отрасли используются современные достижения науки и инновационные технологии.
В августе 2016 г. Белгородская государственная дума рассмотрела и приняла проект строительства крупнейшего тепличного комплекса ООО «Гринхаус» на территории области в районе села Котово. Инициатором данного проекта выступила инвестиционная компания ООО «Сигма Кэпитал». Проект принято реализовать в несколько этапов на первом этапе (4 квартал 2017 г.) планируется возвести первую очередь тепличного комплекса площадью 24 Га, с мощностью комплекса 20 тыс.т. овощей в год. К 2020 г. планируется увеличение комплекса до 108 Га. При полной мощности тепличный комплекс сможет производить до 95 тыс. т овощей в год. Реализация данного проекта на территории области позволит получить статус «тепличной столицы России», а также обеспечить появление новых рабочих мест в регионе.
При защите данного проекта ООО «Сигма Кэпитал», выполнила сравнительный анализ множество условий электроснабжения планируемого тепличного комплекса, а именно:
1. Технологическое присоединение к электрическим сетям МРСК по тарифу ВН или СН2.
2. Технологическое присоединение к сетям ПАО «ФСК ЕЭС» по тарифу ФСК.
3. Строительство собственной генерирующей станции.
В ходе сравнительного анализа, было установлено, что наиболее экономически выгоден вариант технологического присоединения к сетям ПАО «ФСК ЕЭС».
Согласно СП.13330.2011, схему электроснабжения тепличных комплексов следует проектировать в соответствии с Правилами устройства электроустановок (ПУЭ). Согласно техническим условиям на технологическое присоединение к электрическим сетям ПАО «ФСК ЕЭС» электроустановок ООО «Гринхаус» электроприемники относятся к 3 категории бесперебойности электроснабжения.
Целью данной работы является надежное и бесперебойное электроснабжение потребителей тепличного комплекса «Гринхаус» в Белгородской области. Настоящим проектом предусматривается сооружение подстанции 110/10 кВ.
Для достижения поставленной цели, к решению в работе выдвигаются следующие задачи:
1. Определение типа, мощности и количества трансформаторов;
2. Выбор силового оборудования на главной понизительной подстанции;
3. Расчет токов короткого замыкания;
4. Расчет уставок РЗА силовых трансформаторов.
При создании проекта электроснабжения тепличного комплекса «Гринхаус» использовались общепринятые нормативно-правовые документы в области проектирования.
В выпускной квалификационной работе выполнено внешнее электроснабжение тепличного комплекса «Гринхаус».
В работе проведен анализ энергосистемы Белгородской области, с учетом ее развития до 2021 г. включительно. Полученные значения в дальнейшем использовались при выборе оборудования. Опираясь на технико-экономический расчёт, а также согласно техническим условиям на технологическое присоединение подключение строительство внешнего электроснабжения тепличного комплекса будет выполняться в два этапа: 1-й этап - Установка Т1 мощностью 63 МВА (потребляемая мощность 44 МВт); 2-й этап - Установка Т2 мощностью 63 МВА (потребляемая мощность 44 МВт). К установке принят трансформатор АО «Группа «СВЭЛ» типа ТРДН - 63000/110/10/10.
Проведён расчет трёхфазного тока короткого замыкания на стороне ВН на сборных шинах, при этом 1^ = 16,6 кА. На стороне НН провели расчёт трёхфазного ТКЗ на шинах РУ, при этом 1^ = 10,6 кА.
Согласно рассчитанным токам короткого замыкания, а также проведённым дополнительным расчётам, для установки на ГПП тепличного комплекса «Гринхаус» были приняты выключатели ВГТ-110-40/2000 У1 и ISM_15-10/2500, разъединитель РГН-110/1000У1, трансформаторы тока ТОГФ- 110/400 и ТОЛ-СВЭЛ-10-2500/5, трансформаторы напряжения ЗНОГ-110 и ЗНОЛ.П - СВЭЛ-10. Также установлены новые ячейки КРУ-СВЭЛ с соответствующим оборудованием производства компаний АО «Группа «СВЭЛ».
Основные технические решения используемы при проектировании ГПП «Гринхаус» тепличного комплекса, соответствуют всем современным нормам и требованиям.
В работе проведен анализ энергосистемы Белгородской области, с учетом ее развития до 2021 г. включительно. Полученные значения в дальнейшем использовались при выборе оборудования. Опираясь на технико-экономический расчёт, а также согласно техническим условиям на технологическое присоединение подключение строительство внешнего электроснабжения тепличного комплекса будет выполняться в два этапа: 1-й этап - Установка Т1 мощностью 63 МВА (потребляемая мощность 44 МВт); 2-й этап - Установка Т2 мощностью 63 МВА (потребляемая мощность 44 МВт). К установке принят трансформатор АО «Группа «СВЭЛ» типа ТРДН - 63000/110/10/10.
Проведён расчет трёхфазного тока короткого замыкания на стороне ВН на сборных шинах, при этом 1^ = 16,6 кА. На стороне НН провели расчёт трёхфазного ТКЗ на шинах РУ, при этом 1^ = 10,6 кА.
Согласно рассчитанным токам короткого замыкания, а также проведённым дополнительным расчётам, для установки на ГПП тепличного комплекса «Гринхаус» были приняты выключатели ВГТ-110-40/2000 У1 и ISM_15-10/2500, разъединитель РГН-110/1000У1, трансформаторы тока ТОГФ- 110/400 и ТОЛ-СВЭЛ-10-2500/5, трансформаторы напряжения ЗНОГ-110 и ЗНОЛ.П - СВЭЛ-10. Также установлены новые ячейки КРУ-СВЭЛ с соответствующим оборудованием производства компаний АО «Группа «СВЭЛ».
Основные технические решения используемы при проектировании ГПП «Гринхаус» тепличного комплекса, соответствуют всем современным нормам и требованиям.



