Реконструкция ПС 110/6 «Голубика» в г. Надым
|
Аннотация 2
Введение 5
1 Анализ исходных данных 8
1.1 Требования нормативных документов к схемам подстанций 8
1.2 Техническая характеристика системы электроснабжения и потребителей ПС-110/6-6 кВ «Голубика» 11
1.3 Обоснование необходимости проведения реконструкции 15
2 Разработка проекта реконструкции ПС-110/6-6 кВ «Голубика» 17
2.1 Реконструкция схемы ПС-110/6-6 кВ «Голубика» 17
2.2 Расчёт электрических нагрузок 19
2.3 Выбор и проверка силовых трансформаторов 20
2.5 Выбор и проверка сечения проводников 23
2.6 Расчёт токов короткого замыкания 27
2.7 Проверка проводников на термическую стойкость и потери напряжения 33
2.8 Выбор и проверка электрических аппаратов 35
2.9 Выбор блоков релейной защиты и автоматики 40
2.10 Внедрение АСКУЭ для учёта и контроля электроэнергии потребителей ПС-110/6-6 кВ «Голубика» 42
3 Разработка мероприятий по технике безопасности и охране труда 49
3.1 Обеспечение безопасности жизнедеятельности 49
3.2 Обеспечение экологической безопасности 53
3.3 Расчёт молниезащиты ПС-110/6-6 кВ «Голубика» 56
Заключение 60
Список используемой литературы 64
Введение 5
1 Анализ исходных данных 8
1.1 Требования нормативных документов к схемам подстанций 8
1.2 Техническая характеристика системы электроснабжения и потребителей ПС-110/6-6 кВ «Голубика» 11
1.3 Обоснование необходимости проведения реконструкции 15
2 Разработка проекта реконструкции ПС-110/6-6 кВ «Голубика» 17
2.1 Реконструкция схемы ПС-110/6-6 кВ «Голубика» 17
2.2 Расчёт электрических нагрузок 19
2.3 Выбор и проверка силовых трансформаторов 20
2.5 Выбор и проверка сечения проводников 23
2.6 Расчёт токов короткого замыкания 27
2.7 Проверка проводников на термическую стойкость и потери напряжения 33
2.8 Выбор и проверка электрических аппаратов 35
2.9 Выбор блоков релейной защиты и автоматики 40
2.10 Внедрение АСКУЭ для учёта и контроля электроэнергии потребителей ПС-110/6-6 кВ «Голубика» 42
3 Разработка мероприятий по технике безопасности и охране труда 49
3.1 Обеспечение безопасности жизнедеятельности 49
3.2 Обеспечение экологической безопасности 53
3.3 Расчёт молниезащиты ПС-110/6-6 кВ «Голубика» 56
Заключение 60
Список используемой литературы 64
Известно, что системы электроснабжения трансформаторных подстанций энергосистемы являются важнейшим звеном энергетики регионов и страны в целом.
Они обеспечивают питание потребителей с последующим распределением электроэнергии.
Поэтому к ним предъявляются жёсткие условия по надёжности, электробезопасности и качеству поставляемой электроэнергии.
В последние десятилетия в электроэнергетике появились инновационные решения в области электрических аппаратов, сетей и схем трансформаторных подстанций.
Применение инноваций позитивно сказывается на надёжности и эксплуатации оборудования подстанций, значительно повышаются технико- экономические показатели и характеристики не только реконструируемой подстанции, но и энергосистемы в целом.
Целью работы является: разработка системы электроснабжения объекта, в которой неукоснительно соблюдаются установленные нормы качества электроэнергии, передаваемой потребителям, надёжности, экономичности, безопасности и экологичности.
Для осуществления данной цели проводится реконструкция трансформаторной понижающей подстанции ПС-110/6-6 кВ «Голубика», находящейся в г.Надым.
Объектом исследования является система электроснабжения ПС-110/6-6 кВ «Голубика».
Предметом исследования являются схема электрических соединений реконструируемой системы электроснабжения трансформаторной понижающей подстанции ПС-110/6-6 кВ «Голубика», находящейся в г.Надым, а также элементы рассматриваемой системы электроснабжения: электрические сети и электрические аппараты.
Актуальность работы обусловлена требованиями нормативных документов к системам электроснабжения трансформаторных подстанций всех классов напряжения, а именно: обеспечение необходимого уровня надёжности, экономичности и электробезопасности новых объектов, проектируемых и вводимых в эксплуатацию.
Для реализации указанной основной цели работы, в работе проведено решение основных поставленных задач:
• анализ исходных данных по объекту исследования с рассмотрением основных теоретических положений, необходимых для осуществления проектирования;
• непосредственная реконструкция системы электроснабжения трансформаторной понижающей подстанции ПС-110/6-6 кВ «Голубика», находящейся в г. Надым, с конечным выбором схемы электроснабжения, а также электрических сетей, аппаратов и релейной защиты. В связи с этим, в работе проводятся необходимые расчёты для осуществления указанной реконструкции трансформаторной понижающей подстанции ПС-110/6-6 кВ «Голубика», находящейся в г. Надым;
• разработка мероприятий по технике безопасности и охране труда, включая расчёт контура заземления ПС-110/6-6 кВ «Голубика», находящейся в г. Надым.
В результате выполнения работы произведены необходимые расчёты, в которых выбраны и обоснованы:
• схема электрических соединений ПС-110/6-6 кВ;
• силовые трансформаторы;
• электрические проводники ПС-110/6-6 кВ;
• электрические аппараты и проводники ПС-110/6-6 кВ;
• средства контроля и учёта электроэнергии на ПС-110/6-6 кВ.
Разработаны мероприятия по безопасности жизнедеятельности и экологической безопасности, а также проведено экономическое обоснование принятых в работе решений по реконструкции ПС-110/6-6 кВ «Голубика», находящейся в г. Надым.
Реконструирована система электроснабжения трансформаторной понижающей подстанции ПС-110/6-6 кВ «Голубика», находящейся в г. Надым, в которой неукоснительно соблюдаются установленные нормы качества электроэнергии, передаваемой потребителям, надёжности, экономичности, безопасности и экологичности.
Все исследования в работе проводятся, исходя из нормативно - технических источников с непосредственным использованием рекомендованной учебной литературы.
Они обеспечивают питание потребителей с последующим распределением электроэнергии.
Поэтому к ним предъявляются жёсткие условия по надёжности, электробезопасности и качеству поставляемой электроэнергии.
В последние десятилетия в электроэнергетике появились инновационные решения в области электрических аппаратов, сетей и схем трансформаторных подстанций.
Применение инноваций позитивно сказывается на надёжности и эксплуатации оборудования подстанций, значительно повышаются технико- экономические показатели и характеристики не только реконструируемой подстанции, но и энергосистемы в целом.
Целью работы является: разработка системы электроснабжения объекта, в которой неукоснительно соблюдаются установленные нормы качества электроэнергии, передаваемой потребителям, надёжности, экономичности, безопасности и экологичности.
Для осуществления данной цели проводится реконструкция трансформаторной понижающей подстанции ПС-110/6-6 кВ «Голубика», находящейся в г.Надым.
Объектом исследования является система электроснабжения ПС-110/6-6 кВ «Голубика».
Предметом исследования являются схема электрических соединений реконструируемой системы электроснабжения трансформаторной понижающей подстанции ПС-110/6-6 кВ «Голубика», находящейся в г.Надым, а также элементы рассматриваемой системы электроснабжения: электрические сети и электрические аппараты.
Актуальность работы обусловлена требованиями нормативных документов к системам электроснабжения трансформаторных подстанций всех классов напряжения, а именно: обеспечение необходимого уровня надёжности, экономичности и электробезопасности новых объектов, проектируемых и вводимых в эксплуатацию.
Для реализации указанной основной цели работы, в работе проведено решение основных поставленных задач:
• анализ исходных данных по объекту исследования с рассмотрением основных теоретических положений, необходимых для осуществления проектирования;
• непосредственная реконструкция системы электроснабжения трансформаторной понижающей подстанции ПС-110/6-6 кВ «Голубика», находящейся в г. Надым, с конечным выбором схемы электроснабжения, а также электрических сетей, аппаратов и релейной защиты. В связи с этим, в работе проводятся необходимые расчёты для осуществления указанной реконструкции трансформаторной понижающей подстанции ПС-110/6-6 кВ «Голубика», находящейся в г. Надым;
• разработка мероприятий по технике безопасности и охране труда, включая расчёт контура заземления ПС-110/6-6 кВ «Голубика», находящейся в г. Надым.
В результате выполнения работы произведены необходимые расчёты, в которых выбраны и обоснованы:
• схема электрических соединений ПС-110/6-6 кВ;
• силовые трансформаторы;
• электрические проводники ПС-110/6-6 кВ;
• электрические аппараты и проводники ПС-110/6-6 кВ;
• средства контроля и учёта электроэнергии на ПС-110/6-6 кВ.
Разработаны мероприятия по безопасности жизнедеятельности и экологической безопасности, а также проведено экономическое обоснование принятых в работе решений по реконструкции ПС-110/6-6 кВ «Голубика», находящейся в г. Надым.
Реконструирована система электроснабжения трансформаторной понижающей подстанции ПС-110/6-6 кВ «Голубика», находящейся в г. Надым, в которой неукоснительно соблюдаются установленные нормы качества электроэнергии, передаваемой потребителям, надёжности, экономичности, безопасности и экологичности.
Все исследования в работе проводятся, исходя из нормативно - технических источников с непосредственным использованием рекомендованной учебной литературы.
В результате выполнения работы является проведена реконструкция трансформаторной понижающей подстанции ПС-110/6-6 кВ «Голубика», находящейся в г.Надым.
Осуществлено описание и приведена основная техническая характеристика подстанции ПС-110/6-6 кВ «Голубика» до проведения реконструкции.
Детально рассмотрены требования нормативных документов, предъявляемые к системам электроснабжения и схемам трансформаторных подстанций энергосистемы.
Проведено обоснование необходимости проведения реконструкции подстанции ПС-110/6-6 кВ «Голубика».
Проведена реконструкция схемы ПС-110/6-6 кВ «Голубика» с установкой второго силового трансформатора марки ТРДН-25000/110, мощность которого выбрана и проверена в работе на основе результатов расчёта электрических нагрузок.
Питание второго силового трансформатора осуществляется по радиальной схеме воздушной линией напряжением 110 кВ от шин 110 кВ ПС-330/110 кВ «Надым».
При этом питание от ПС-110/6-6 кВ «Багульник» на напряжении 6 кВ в реконструированной схеме исключается (указанная воздушная линия демонтируется).
Реконструированная схема ОРУ 110 кВ выполняется с наличием резервной перемычки, состоящая из разъединителей по схеме «4Н» с непосредственной заменой отделителей и короткозамыкателей на выключатели высокого напряжения.
В реконструированной схеме РУ 6 кВ ПС-110/6-6 кВ «Голубика» применяется «парное сквозное резервирование» секций сборных шин с раздельным режимом работы.
Такая схема позволяет в полной мере обеспечить надёжность и сквозное резервирование элементов системы электроснабжения.
Осуществлены выбор и проверка сечения проводников: для ВЛ-110 кВ выбран провод марки АС-120/19, для отходящих линий 6 кВ - силовые кабели марки АСБ-6(3х185).
Осуществлены выбор и проверка электрических аппаратов для их установки:
• в ОРУ 110 кВ - выключатели ВГТ-110/1000/УХЛ1, разъединители РНДЗ 1-110/1000ХЛ, трансформатор тока ТФЗМ - 110Б-1, ограничители перенапряжений ОПН-У/TEL-l 10/84-УХЛ1;
• в РУ 6 кВ - выключатели ВВ/ТЕЕ-10-20-У2-48, трансформатор тока марки ТПЛ-10, трансформатор напряжения НТМИ-10, ОПН внутренней установки ОПН-КР/ТЕЕ-10/12 УХЛ1.
На основании полученных результатов расчёта токов КЗ, осуществлена проверка кабельных линий 6 кВ и электрических аппаратов на термическую стойкость.
Выбраны блоки современные релейной защиты и автоматики для установки на ПС-110/6-6 кВ «Голубика» марки БМРЗ (производитель - НТЦ «Механотроника»), для автоматики - блоки марки БРЧН-100, для центральной сигнализации - блоки марки БМЦС-40.
Осуществлено технико - экономическое обоснование внедрение АСКУЭ для учёта и контроля электроэнергии потребителей ПС-110/6-6 кВ «Голубика» (срок окупаемости - 1,1 года).
Описаны мероприятия по технике безопасности при выполнении работ на ПС-110/6-6 кВ «Голубика», а также мероприятия по охране окружающей среды на ПС-110/6-6 кВ «Голубика».
Проведён детальный расчёт молниезащиты на ПС-110/6-6 кВ «Голубика» с целью её защиты от внешних атмосферных перенапряжений (прямых ударов молнии) с использованием шести стержневых молниеотводов, обеспечивающих достаточный радиус защиты от прямых ударов молнии оборудования, установленного на ПС-110/6-6 кВ «Голубика».
В результате выполнения работы реконструирована система электроснабжения трансформаторной понижающей подстанции ПС-110/6-6 кВ «Голубика», находящейся в г.Надым, в которой неукоснительно соблюдаются установленные нормы качества электроэнергии, передаваемой потребителям, надёжности, экономичности, безопасности и экологичности.
Осуществлено описание и приведена основная техническая характеристика подстанции ПС-110/6-6 кВ «Голубика» до проведения реконструкции.
Детально рассмотрены требования нормативных документов, предъявляемые к системам электроснабжения и схемам трансформаторных подстанций энергосистемы.
Проведено обоснование необходимости проведения реконструкции подстанции ПС-110/6-6 кВ «Голубика».
Проведена реконструкция схемы ПС-110/6-6 кВ «Голубика» с установкой второго силового трансформатора марки ТРДН-25000/110, мощность которого выбрана и проверена в работе на основе результатов расчёта электрических нагрузок.
Питание второго силового трансформатора осуществляется по радиальной схеме воздушной линией напряжением 110 кВ от шин 110 кВ ПС-330/110 кВ «Надым».
При этом питание от ПС-110/6-6 кВ «Багульник» на напряжении 6 кВ в реконструированной схеме исключается (указанная воздушная линия демонтируется).
Реконструированная схема ОРУ 110 кВ выполняется с наличием резервной перемычки, состоящая из разъединителей по схеме «4Н» с непосредственной заменой отделителей и короткозамыкателей на выключатели высокого напряжения.
В реконструированной схеме РУ 6 кВ ПС-110/6-6 кВ «Голубика» применяется «парное сквозное резервирование» секций сборных шин с раздельным режимом работы.
Такая схема позволяет в полной мере обеспечить надёжность и сквозное резервирование элементов системы электроснабжения.
Осуществлены выбор и проверка сечения проводников: для ВЛ-110 кВ выбран провод марки АС-120/19, для отходящих линий 6 кВ - силовые кабели марки АСБ-6(3х185).
Осуществлены выбор и проверка электрических аппаратов для их установки:
• в ОРУ 110 кВ - выключатели ВГТ-110/1000/УХЛ1, разъединители РНДЗ 1-110/1000ХЛ, трансформатор тока ТФЗМ - 110Б-1, ограничители перенапряжений ОПН-У/TEL-l 10/84-УХЛ1;
• в РУ 6 кВ - выключатели ВВ/ТЕЕ-10-20-У2-48, трансформатор тока марки ТПЛ-10, трансформатор напряжения НТМИ-10, ОПН внутренней установки ОПН-КР/ТЕЕ-10/12 УХЛ1.
На основании полученных результатов расчёта токов КЗ, осуществлена проверка кабельных линий 6 кВ и электрических аппаратов на термическую стойкость.
Выбраны блоки современные релейной защиты и автоматики для установки на ПС-110/6-6 кВ «Голубика» марки БМРЗ (производитель - НТЦ «Механотроника»), для автоматики - блоки марки БРЧН-100, для центральной сигнализации - блоки марки БМЦС-40.
Осуществлено технико - экономическое обоснование внедрение АСКУЭ для учёта и контроля электроэнергии потребителей ПС-110/6-6 кВ «Голубика» (срок окупаемости - 1,1 года).
Описаны мероприятия по технике безопасности при выполнении работ на ПС-110/6-6 кВ «Голубика», а также мероприятия по охране окружающей среды на ПС-110/6-6 кВ «Голубика».
Проведён детальный расчёт молниезащиты на ПС-110/6-6 кВ «Голубика» с целью её защиты от внешних атмосферных перенапряжений (прямых ударов молнии) с использованием шести стержневых молниеотводов, обеспечивающих достаточный радиус защиты от прямых ударов молнии оборудования, установленного на ПС-110/6-6 кВ «Голубика».
В результате выполнения работы реконструирована система электроснабжения трансформаторной понижающей подстанции ПС-110/6-6 кВ «Голубика», находящейся в г.Надым, в которой неукоснительно соблюдаются установленные нормы качества электроэнергии, передаваемой потребителям, надёжности, экономичности, безопасности и экологичности.
