Электрические подстанции выступают связующим звеном между источниками электроэнергии и ее потребителями. Оборудование подстанции должно отвечать современным требованиям в области надежности электроснабжения потребителей. В современном мире, даже короткий перерыв электроснабжения потребителей может привести к транспортным коллапсам, расстройству сложных технологических процессов, перебоям в работе связи и многим другим последствиям.
Надежность работы оборудования ПС во многом определяется его возрастом, чем старше оборудование - тем выше вероятность его отказа. По статистике, в Единой энергетической системе России, большинство аварий на ПС связаны именно с износом их оборудования.
Наиболее распространенный способ повышения надежности работы оборудования подстанции - это ее реконструкция, с полной заменой устаревшего оборудования на более новое и технически совершенное. Также стоит отметить, что зачастую обоснованием для реконструкции ПС выступает загрузка сверх номинальной мощности ее силовых трансформаторов.
Оборудование подстанции «Троицкая», во-первых, имеет значительный износ, а во-вторых, к ее шинам планируется подключение нового потребителя, что влечет за собой увеличение нагрузки. Таким образом в выпускной квалификационной работе предполагается разработка проекта реконструкции подстанции 35/6 кВ «Троицкая».
Для достижения цели, поставленной в ВКР необходимо решить ряд задач:
• актуализировать график электрических нагрузок подстанции;
• провести технико-экономическое сравнение двух силовых трансформаторов разных уровней мощности;
• определить типовую электрическую схему, применимую к подстанции;
• определить значения токов короткого замыкания на шинах 35 кВ и 6 кВ подстанции;
• определить состав потребителей собственных нужд, подобрать трансформаторы собственных нужд для электроснабжения потребителей собственных нужд подстанции;
• определить тип системы оперативного тока для подстанции;
• основываясь на предыдущих результатах выбрать электрические аппараты для подстанции;
• рассчитать уставки и коэффициенты чувствительности релейной защиты подстанции;
• рассчитать систему заземления и молниезащиты подстанции 35/6 кВ «Троицкая».
Итак, в выпускной квалификационной работе выполнен проект реконструкции электрической части ПС 35/6 кВ «Троицкая».
Основополагающей информацией для выбора силовых трансформаторов, электрических аппаратов, расчета ТКЗ послужил график электрических нагрузок, составленный в первом разделе. Во втором разделе выполнено технико-экономическое сравнение силовых трансформаторов, по результатам которого выбран трансформатор типа ТДНС-10000/35. Выбрана электрическая схема ПС - типовая схема 35-5н, отличающаяся большей надежностью в сравнении со схемой 35-4. Следующим этапом выступил расчет токов короткого замыкания, по результатам которого сделано заключение об отсутствии в необходимости установки токоограничивающих реакторов. Шестым разделом выступает выбор электрических аппаратов. Предпочтение отдано вакуумным и элегазовым электрическим аппаратам, которые отвечают современным требованиям экологичности и пожарной безопасности. Определен состав потребителей собственных нужд с последующим выбором трансформаторов собственных нужд. Определены уставки устройств релейной защиты, по результатам этого расчета установлено, что все защиты обладают нужной чувствительностью и готовы сработать в случае аварийной ситуации. Последним этапом выступает расчет заземления и молниезащиты.
Таким образом, цель, поставленная в выпускной квалификационной работе, достигнута, проект реконструкции ПС 35/6 кВ «Троицкая» выполнен.
