Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Модернизация вторичных систем ПС 220/110/10 кВ в связи с реконструкцией ОРУ 110 кВ и расширением подстанции

Работа №137022

Тип работы

Магистерская диссертация

Предмет

электротехника

Объем работы107
Год сдачи2023
Стоимость5500 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
46
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение 4
1 Анализ технического состояния устройств ИТС и вторичной коммутации
9
1.1 Обследование устройств ИТС и вторичной коммутации 9
1.1.1 Релейная защита и автоматика 9
1.1.2 ССПИ 21
1.1.3 АИИС КУЭ 27
1.1.4 Системы связи 30
1.2 Обследование электромагнитной обстановки 32
2 Определение балансов и расчет установившихся электроэнергетических
режимов 34
2.1 Баланс мощности 34
2.2 Общие сведения 38
2.3 Расчетная схема сети 39
2.4 Расчет электроэнергетических режимов на год окончания реконструкции ПС и на перспективу 5 лет 40
2.5 Анализ результатов расчетов электроэнергетических режимов на 2027 год 55
3 Разработка мероприятий по модернизации установленных на ПС вторичных систем 58
3.1 Релейная защита и автоматизация 58
3.1.1 Решения по организации РЗА 58
3.1.2 Общие технические решения 58
3.1.3 Комплекты ступенчатых защит 60
3.1.4 Автоматика, управление и сигнализация выключателями 61
3.1.5 Доступ и параметрирование терминалов, сигнализация 62
3.1.6 Управление разъединителями. Оперативная блокировка 64
3.1.7 Регистрация аварийных событий 64
3.1.8 Организация системы оперативного постоянного тока 67
3.1.9 ДЗШ-110 кВ 68
3.1.10 УРОВ-110 кВ 69
3.1.11 Решения в части цепей переменного тока 69
3.1.12 Решения в части цепей переменного напряжения 70
3.1.13 Решения в части переноса существующего оборудования 71
3.1.14 АЧР-110 кВ 71
3.2 Система сбора и передачи информации 80
3.2.1 Функции и структура существующей ПТК ССПИ 80
3.2.2 Техническое и информационное обеспечение 83
3.2.3 Электропитание устанавливаемого оборудования ССПИ 85
3.2.4 Объем устанавливаемого оборудования и кабельной продукции
ПТК ССПИ 86
3.2.5 Интеграция устройств РЗА 87
3.2.6 Мероприятия по подготовке объекта автоматизации к вводу системы ССПИ в действие 88
3.3 Автоматизированная информационно-измерительная система учёта энергоресурсов 92
3.3.1 Описание существующей системы АИИСКУЭ 92
3.3.2 Решения по организации электропитания устройств АИИС КУЭ
(счетчики электроэнергии) 93
3.3.3 Решения по защите от несанкционированного доступа 93
3.3.4 Объем устанавливаемого оборудования 94
3.3.5 Требования к АИИС КУЭ 95
3.3.6 Решения по электромагнитной совместимости 98
Заключение 101
Список используемой литературы 104

ПС 220 кВ предназначена для электроснабжения промышленных и бытовых потребителей прилегающего района, расположенных в г. Балашов Саратовской области.
На ПС установлены автотрансформаторы АТ-1 и АТ-2 типа АТДЦТН- 125000/220/110/10-68У1 мощностью 125 МВА. Линейные регулировочные трансформаторы ЛРТ-1 и ЛРТ-2 типа ЛТМН-16000/10 У1 мощностью 16 МВА.
«ОРУ 220 кВ выполнено по схеме «Мостик с выключателем в цепи автотрансформатора АТ-1 и отделителем в цепи автотрансформатора АТ-2 ремонтной перемычкой со стороны линий».
ОРУ 110 кВ выполнено по типовой схеме № 110-13Н «Две рабочие и обходная система шин». КРУН 10 кВ выполнено по схеме «Две системы шин».
Изоляция ошиновки ОРУ 220, 110 кВ выполнена с применением стеклянных изоляторов. Оперативный ток на ПС - постоянный ток, напряжение 220 В.
На ПС два существующих трансформатора собственных нужд, ТСН-1 - ТМ-400/10/0,4, ТСН-2 - ТМ-630/10/0,4. Группа соединения обмоток У/Ун-0. ЩСН 0,4 кВ находится в ЗЩУ, выполнен двухсекционным.
Подстанция расположена в районе со II степенью загрязнения атмосферы.
Защита ОРУ 220, 110 кВ от прямых ударов молнии осуществляется при помощи существующих молниеотводов, установленных отдельно и на ячейковых порталах. Защита оборудования от грозовых и внутренних перенапряжений выполнена существующими разрядниками.
По территории ПС контрольные и силовые кабели проложены в кабельных лотках» [1].
Основное первичное оборудование на ПС находится в удовлетворительном состоянии.
В работе рассматриваются вопросы модернизации вторичных систем подстанции, обусловленные необходимостью расширения подстанции со строительством двух новых линейных ячеек в ОРУ 110 кВ для обеспечения возможности присоединения ООО «Саратовбиотех» (ЛЭП 110, Г1П1 110/10 кВ 2x40 МВА).
Две новые линейные ячейки 110 кВ размещаются в резервных местах в ОРУ 110 кВ.
...

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь студентам в написании работ!


В результате проведенного обследования на ПС 220 кВ, был получен объем исходных данных, который достаточен для принятия основных технических решений и начала работы над разделами 2 и 3 данной диссертации.
В рамках расширения подстанции предполагается реализация следующих мероприятий:
- разработка электротехнических мероприятий, сопутствующих установке нового оборудования (конструктивное исполнение и параметры оборудования, ошиновки и др.), с приведением
соответствующих расчетов;
- установка микропроцессорных шкафов РЗА на вновь устанавливаемых выключателях с применением типовых шкафов РЗА ПАО «ФСК ЕЭС»;
- интеграция вновь установленного оборудования в существующую систему ПТК ССПИ путем доукомплектации системы;
- замена РАС и подключение сигналов от вновь устанавливаемого оборудования и устройств РЗА;
- организация двух новых точек учета и перемонтаж информационных линий для высвобождения отдельного портов на шлюзах Е422;
- перенос оборудования связи и систем записи оперативных переговоров в контейнер связи;
- организации системы бесперебойного электропитания 48 В постоянного тока и 220 В переменного тока для всех систем связи, путем установки шкафа системы гарантированного питания.
По результатам выполненных расчетов и проведенному анализу электроэнергетических режимов работы сети 110 кВ и выше, прилегающей к ПС 220 кВ, на период 2022-2027 годов можно сделать следующие выводы:
Для всех режимов нагрузки и температур наружного воздуха режимы работы сети в нормальной и ремонтных схемах проходят без токовой перегрузки элементов рассматриваемой сети с поддержанием уровня напряжения в прилегающей сети ПС 220 кВ в диапазоне допустимых значений.
В связи с отсутствием снижения напряжения ниже допустимых значений можно сделать вывод об отсутствии дефицита реактивной мощности в районе ПС 220 кВ. Следовательно, установка устройств компенсации реактивной мощности не требуется.
Максимальный расчетный ток по проектируемым КЛ 110 кВ Хопер - Саратовбиотех № 1(2) составляет 220 А.
В ГЩУ предусматривается установка микропроцессорных устройств защиты с применением типовых шкафов ШЭТ 220.07 и ШЭТ 221.09.
«Использование МП устройств является современной тенденцией и дает существенные преимущества, в числе которых:
- реализация новых принципов и улучшенных характеристик;
- удобство при наладке и эксплуатации;
- широкая система самодиагностики и возможность интеграции устройств РЗА в ССПИ;
- низкие значения потребляемой мощности по цепям переменного тока и напряжения;
- возможность осуществления в одном устройстве вспомогательных функций осциллографирования и регистрации событий» [6].
Для каждой КЛ-110 кВ c односторонним питанием устанавливаются комплекты ступенчатых защит. В работе произведены расчеты уставок для токовой отсечки, максимальной токовой защиты, дистанционной защиты, токовой защиты нулевой последовательности и устройства резервирования отключения выключателя.
На ПС предусмотрена отдельная система регистрации аварийных событий. В ходе реконструкции необходимо заменить существующие устаревшие терминалы Бреслер-0103 на современные Бреслер-0107.010.
Существующая система сбора и передачи информации выполнена на базе оборудования АО «РТСофт». Определен объем устанавливаемого оборудования и кабельной продукции для обеспечения функционирования системы. Устанавливаемые МП устройства РЗА имеют двойное назначение: как собственно устройства автономной системы РЗА и как компоненты нижнего уровня ПТК ССПИ. Протокол обмена данными используется МЭК 61850. Разработан перечень этапов по подготовке объекта автоматизации к вводу системы ССПИ в действие.
В работе определены требуемые изменения для существующей системы АИИСКУЭ на подстанции и перечень вновь устанавливаемого электрооборудования. Составлен перечень требований к вторичным цепям, трансформаторам тока и напряжения, к счетчикам электроэнергии.


1. Белоусенко И.В., Голубев С.В., Дильман М.Д. Исследование и технико-экономическая оценка надежности электроснабжения электростанций собственных нужд. Промышленная энергетика. 2002. №11. С. 62-64.
2. Белоусенко И.В., Горюпов O.A. Моделирование надежности систем электроснабжения с применением автономных источников и эффективность их применения. Промышленная энергетика. 2009. №6. С. 12-26.
3. Беляев А.В. Выбор аппаратуры, защит и кабелей в сетях 0,4 кВ. Энергоатомиздат. 2008. 172с.
4. Биллинтон Р., Аллан Р. Оценка надежности электроэнергетических систем. Энергоатомиздат. 2008. 288с.
5. Борухман В.А., Кулдыкин А.Н. Определение места повреждения изоляции в сети оперативного постоянного тока. Электрические станции. 2002. № 7. С. 58-60.
6. Борухман В.А., Кулдыкин А.Н. Повышение надежности работы сети оперативного постоянного тока. Электрические станции. 2005. № 4. С. 52-53.
7. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров. Наука. 2000. 976 с.
8. Буль Б.К. Основы теории электрических аппаратов. М.: Высшая школа. 2000. 600 с.
9. Бурыкин В.В., Шилов А.Н., Дурденевский М.С. Контроль сопротивления изоляции цепей постоянного тока. Повышение эффективности работы ТЭС и энергосистем. Труды ИГЭУ. Вып. 1. Иваново. 2007. С. 247-250.
10. Васильев А.А. Электрическая часть станций и подстанций. М.: Энергия. 2000. 608 с.
11. Винников М.Р. Схема контроля цепей оперативного постоянного тока. Промышленная энергетика. 2001. № 12. С.23-24.
12. Гинзбург С.Г. Методы решения задач по переходным процессам в электрических цепях. М.: Высшая школа. 2007. 388 с.
13. Голубев 1.А. Защита вторичных цепей от коротких замыканий. Библиотека электромонтера. Вып.548. М.: Энергоиздат. 2002. 80 с.
14. ГОСТ 27.002-89. Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения. М: Изд-во стандартов. 2000.
15. Гук Ю.Б. Анализ надёжности электроэнергетических установок. Д.: Энергоатомиздат. 2008. 224 с.
...
Всего источников 38


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2024 Cервис помощи студентам в выполнении работ