📄Работа №136683
Тема: Реконструкция электрической части понизительной подстанции 110/10 кВ «Юрьевская»
Характеристики работы
Тип работы
Бакалаврская работа
Предмет
Электроэнергетика
Объем:
55 листов
Год:
2023
Просмотров:
180
4700
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
Аннотация 2
Введение 4
1 Определение цели и задач реконструкции 6
1.1 Общая характеристика подстанции 7
1.2 Цели и задачи реконструкции 10
2 Реконструкция основного оборудования подстанции 14
2.1 Анализ нагрузки подстанции 14
2.2 Выбор силового трансформатора подстанции 17
2.3 Расчет токов коротких замыканий и выбор коммутационного
оборудования 25
3 Реконструкция вспомогательного оборудования и системы собственных
нужд 35
3.1 Реконструкция вспомогательного оборудования 35
3.2 Реконструкция системы собственных нужд 46
3.3 Молниезащита и система заземления подстанции 48
Заключение 52
Список используемых источников 54
Введение 4
1 Определение цели и задач реконструкции 6
1.1 Общая характеристика подстанции 7
1.2 Цели и задачи реконструкции 10
2 Реконструкция основного оборудования подстанции 14
2.1 Анализ нагрузки подстанции 14
2.2 Выбор силового трансформатора подстанции 17
2.3 Расчет токов коротких замыканий и выбор коммутационного
оборудования 25
3 Реконструкция вспомогательного оборудования и системы собственных
нужд 35
3.1 Реконструкция вспомогательного оборудования 35
3.2 Реконструкция системы собственных нужд 46
3.3 Молниезащита и система заземления подстанции 48
Заключение 52
Список используемых источников 54
📖 Введение
Долгие годы развития инженерной мысли, в ходе которых лучшие умы всех сфер науки трудились над сложнейшими прогрессивными вопросами не могли остаться без результата. Человечество все выше поднимается по ступеням научно-технического развития, покоряя новые горизонты и стремясь объять то, что раньше было лишь уделом научной фантастики. Находясь в числе наиболее развитых стран мирового сообщества, Российская Федерация достойно держит планку прогресса. Разрабатываются и внедряются в промышленность и быт новые технологии, сопряженные с разумной глобализацией экономики. Улучшается благосостояние и просвещённость населения.
Нельзя не отметить, что с ростом количества и технической оснащенности объектов инфраструктуры неизбежно растут и их энергозатраты. Несмотря на повсеместную интеграцию энергоэффективных решений, ежегодно государственная энергосистема сталкивается с дефицитом мощности. Не обошла стороной данная тенденция и систему электроснабжения. На всех уровнях: от генерации до финального распределения, существует необходимость в постоянном развитии объектов электроэнергетики как в количественном, так и в качественном аспекте.
Одним из наиболее подверженных данной проблеме звеньев распределительной сети являются трансформаторные подстанции класса напряжения 110/10 кВ, осуществляющие финальное преобразование высокого напряжения к среднему для нужд местного распределения среди групп конечных потребителей.
В 2023 году Министерством энергетики Российской Федерации были утверждены схема и программа развития электроэнергетических систем России до 2028 года. Она предусматривает строительство, либо реконструкцию более, чем 700-т трансформаторных подстанций по всей территории Российской Федерации.
В числе данных подстанций значится подстанция (ПС) 110/10 кВ «Юрьевская», расположенная на северо-западной окраине города Новосибирск близ села Криводановка.
Построенная в 1965 году подстанция на данный момент имеет высокую степень общего износа как в плане строительных конструкций, так и электрической части. Еще одной существенной проблемой является значительный рост жилого фонда и количества небольших промышленных предприятий в зоне ответственности подстанции. Уже сейчас есть понимание того, что ПС 110/10 кВ «Юрьевская» не может обеспечить мощность всех заявленных потребителей, по состоянию на март 2023 года работая на 110% номинальной мощности при задействовании двух трансформаторов.
Такая ситуация приводит к перегреву токоведущих частей силовой цепи, повышенному износу силовых трансформаторов и ускоренному старению изоляционных материалов. Эксплуатация в критических режимах приводит к учащению аварийных отключений.
По состоянию на весну 2023 года постоянные аварийные ремонты и планово-предупредительное обслуживание уже не может решить проблему роста подключаемой мощности и критического износа основного силового оборудования.
На основании вышеизложенной информации ПС 110/10 кВ «Юрьевская» была внесена в программу развития с планом сдачи объекта в 2025 году. На данный момент подана заявка на формирование проекта реконструкции подстанции. В рамках исполнения данной заявки в рамках выпускной квалификационной работы считается необходимым произвести разработку предварительного проекта реконструкции электрической части объекта.
Таким образом, целью выпускной квалификационной работы является формирование предварительного проекта реконструкции электрической части понизительной подстанции 110/10 кВ «Юрьевская».
Нельзя не отметить, что с ростом количества и технической оснащенности объектов инфраструктуры неизбежно растут и их энергозатраты. Несмотря на повсеместную интеграцию энергоэффективных решений, ежегодно государственная энергосистема сталкивается с дефицитом мощности. Не обошла стороной данная тенденция и систему электроснабжения. На всех уровнях: от генерации до финального распределения, существует необходимость в постоянном развитии объектов электроэнергетики как в количественном, так и в качественном аспекте.
Одним из наиболее подверженных данной проблеме звеньев распределительной сети являются трансформаторные подстанции класса напряжения 110/10 кВ, осуществляющие финальное преобразование высокого напряжения к среднему для нужд местного распределения среди групп конечных потребителей.
В 2023 году Министерством энергетики Российской Федерации были утверждены схема и программа развития электроэнергетических систем России до 2028 года. Она предусматривает строительство, либо реконструкцию более, чем 700-т трансформаторных подстанций по всей территории Российской Федерации.
В числе данных подстанций значится подстанция (ПС) 110/10 кВ «Юрьевская», расположенная на северо-западной окраине города Новосибирск близ села Криводановка.
Построенная в 1965 году подстанция на данный момент имеет высокую степень общего износа как в плане строительных конструкций, так и электрической части. Еще одной существенной проблемой является значительный рост жилого фонда и количества небольших промышленных предприятий в зоне ответственности подстанции. Уже сейчас есть понимание того, что ПС 110/10 кВ «Юрьевская» не может обеспечить мощность всех заявленных потребителей, по состоянию на март 2023 года работая на 110% номинальной мощности при задействовании двух трансформаторов.
Такая ситуация приводит к перегреву токоведущих частей силовой цепи, повышенному износу силовых трансформаторов и ускоренному старению изоляционных материалов. Эксплуатация в критических режимах приводит к учащению аварийных отключений.
По состоянию на весну 2023 года постоянные аварийные ремонты и планово-предупредительное обслуживание уже не может решить проблему роста подключаемой мощности и критического износа основного силового оборудования.
На основании вышеизложенной информации ПС 110/10 кВ «Юрьевская» была внесена в программу развития с планом сдачи объекта в 2025 году. На данный момент подана заявка на формирование проекта реконструкции подстанции. В рамках исполнения данной заявки в рамках выпускной квалификационной работы считается необходимым произвести разработку предварительного проекта реконструкции электрической части объекта.
Таким образом, целью выпускной квалификационной работы является формирование предварительного проекта реконструкции электрической части понизительной подстанции 110/10 кВ «Юрьевская».
✅ Заключение
По итогу выполнения выпускной квалификационной работы на тему: Реконструкция электрической части понизительной подстанции 110/10 кВ «Юрьевская» сформирован предварительный проект реконструкции объекта.
Осуществлено обследование понизительной трансформаторной подстанции 110/10 кВ «Юрьевская», в ходе которого выявлено ее неудовлетворительное техническое состояние.
Намечены основные пути решения обнаруженных проблем и сформирован план выполнения проекта реконструкции, позволяющий последовательно нивелировать имеющиеся недостатки.
Произведен расчет основных параметров электрической цепи понизительной трансформаторной подстанции 110/10 кВ «Юрьевская». А именно:
Выполнено определение нагрузки подстанции в перспективе до 2025 года. В соответствии с прогнозом нагрузка потребителей составит 19,39 МВА.
Осуществлен выбор силовых трансформаторов. В качестве основных преобразовательных установок решено использовать 2 СТ ТДН-16000/110/10 кВ. Максимальный расчетный коэффициент загрузки составил 0,61 (при двух подключенных трансформаторах).
Определены токи трехфазных коротких замыканий. Токи в установившемся режиме составили 10,75 кА и 4,82 кА для стороны высокого и низкого напряжения - соответственно. Ударные токи, в свою очередь, имеют значения 27,35 кА и 13,09 кА.
Выбраны основные коммутационные аппараты подстанции. На стороне 110 кВ решено использовать силовой выключатель ВГТ-110-25/1250 УХЛ1, на стороне 10 кВ - ВВУ-10-20/1600. В качестве разъединителя на ОРУ 110 кВ выбрана модель РГ-110/1000 УХЛ1. Разъединители на стороне 10 кВ являются элементами конструкции КРУН 10 кВ.
Определены аспекты реконструкции вспомогательного оборудования подстанции.
Выбраны измерительные трансформаторы тока и напряжения. Для измерения тока на стороне высокого напряжения решено использовать ТОГФ- 110-150/5, на стороне низкого - ТОЛ-10-1500/5.
Установка измерительного трансформатора напряжения на стороне высокого напряжения сочтена нецелесообразной. На стороне низкого напряжения решено установить ИТН марки ЗНОЛ-10-0,5/3-75/100.
Выбраны проводники ошиновки ОРУ 110 кВ. На стороне высокого напряжения применяются гибкие шины марки АС-25/4,2, на стороне низкого - шинные мосты 3*АС-150/24.
Принято решение об использовании постоянного оперативного тока с аккумуляторными батареями в качестве резервного источника питания. Для питания системы собственных нужд подстанции применить два силовых трансформатора марки ТСН-40/10/0,4 кВ (по одному на каждую секцию КРУН.
Молниезащита выполняется стержневыми молниеотводами марки СМ- 30, система заземления удовлетворяет требованиям современных норм и правил и реконструкции не подвергается.
Таким образом, формирование предварительного проекта реконструкции понизительной трансформаторной подстанции 110/10 кВ «Юрьевская» сформирован. Задание на ВКР выполнено в полном объеме, цель выполнения выпускной квалификационной работы достигнута.
Осуществлено обследование понизительной трансформаторной подстанции 110/10 кВ «Юрьевская», в ходе которого выявлено ее неудовлетворительное техническое состояние.
Намечены основные пути решения обнаруженных проблем и сформирован план выполнения проекта реконструкции, позволяющий последовательно нивелировать имеющиеся недостатки.
Произведен расчет основных параметров электрической цепи понизительной трансформаторной подстанции 110/10 кВ «Юрьевская». А именно:
Выполнено определение нагрузки подстанции в перспективе до 2025 года. В соответствии с прогнозом нагрузка потребителей составит 19,39 МВА.
Осуществлен выбор силовых трансформаторов. В качестве основных преобразовательных установок решено использовать 2 СТ ТДН-16000/110/10 кВ. Максимальный расчетный коэффициент загрузки составил 0,61 (при двух подключенных трансформаторах).
Определены токи трехфазных коротких замыканий. Токи в установившемся режиме составили 10,75 кА и 4,82 кА для стороны высокого и низкого напряжения - соответственно. Ударные токи, в свою очередь, имеют значения 27,35 кА и 13,09 кА.
Выбраны основные коммутационные аппараты подстанции. На стороне 110 кВ решено использовать силовой выключатель ВГТ-110-25/1250 УХЛ1, на стороне 10 кВ - ВВУ-10-20/1600. В качестве разъединителя на ОРУ 110 кВ выбрана модель РГ-110/1000 УХЛ1. Разъединители на стороне 10 кВ являются элементами конструкции КРУН 10 кВ.
Определены аспекты реконструкции вспомогательного оборудования подстанции.
Выбраны измерительные трансформаторы тока и напряжения. Для измерения тока на стороне высокого напряжения решено использовать ТОГФ- 110-150/5, на стороне низкого - ТОЛ-10-1500/5.
Установка измерительного трансформатора напряжения на стороне высокого напряжения сочтена нецелесообразной. На стороне низкого напряжения решено установить ИТН марки ЗНОЛ-10-0,5/3-75/100.
Выбраны проводники ошиновки ОРУ 110 кВ. На стороне высокого напряжения применяются гибкие шины марки АС-25/4,2, на стороне низкого - шинные мосты 3*АС-150/24.
Принято решение об использовании постоянного оперативного тока с аккумуляторными батареями в качестве резервного источника питания. Для питания системы собственных нужд подстанции применить два силовых трансформатора марки ТСН-40/10/0,4 кВ (по одному на каждую секцию КРУН.
Молниезащита выполняется стержневыми молниеотводами марки СМ- 30, система заземления удовлетворяет требованиям современных норм и правил и реконструкции не подвергается.
Таким образом, формирование предварительного проекта реконструкции понизительной трансформаторной подстанции 110/10 кВ «Юрьевская» сформирован. Задание на ВКР выполнено в полном объеме, цель выполнения выпускной квалификационной работы достигнута.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.