Аннотация
Введение 4
1 Характеристика и краткие сведения об объекте реконструкции 6
1.1 Общая характеристика ТЭЦ-29 и ОРУ 110 кВ 6
1.2 Анализ действующего электрооборудования ОРУ 9
1.3 Необходимость проведения реконструкции ОРУ 11
2 Реконструкция ОРУ 110 кВ 13
2.1 Существующие электрические нагрузки объекта реконструкции 13
2.2 Расчет токов КЗ в контрольных точках 15
2.3 Выбор и проверка нового оборудования 25
3 Релейная защита и автоматика 40
3.1 Выбор релейной защиты трансформатора собственных нужд 40
3.2 Защита линий питания собственных нужд ОРУ 44
Заключение 47
Список используемых источников 48
ТЭЦ-29 расположена в городе Электросталь и относится к торфяной электростанции ГРЭС-3 имени Р.Э. Классона. ТЭЦ-29 возникла в 1927 году, по решению руководства машиностроительного завода, которое построило себе отдельную электростанцию. Предполагалось, что она будет поставлять на завод электрическую и паровую энергию, а при необходимости производить теплофикацию микрорайонов города. Горючим на станции служил торф.
ТЭЦ-29 - это маломощная электростанция, которая обеспечивает
электричеством и теплом жителей ближайшего городского микрорайона. Установленная мощность ТЭЦ-29 составляет 16,8 МВт. На сегодняшний день подача электроэнергии остальным потребителям Электростали невозможна по техническим и административным причинам.
Оборудование электростанций применяется для самых ответственных операций, в связи с чем к его безотказности, надежности и высокому эксплуатационному уровню выдвигаются самые высокие требования. Но в связи с изношенностью электротехнического оснащения станций и подстанций отмечается устойчивое увеличения количества случаев аварий, которые сопровождаются выходом из строя основного электротехнического оборудования. Для связи электростанции с системой используется открытое распределительное устройство, которое также выполняет функции включения и отключения линий электропитания и линий, питающих генераторы электростанции. В силу достаточно продолжительной работы электротехнического оборудования ОРУ физически изношено и, как следствие, не обладает достаточной эксплуатационной прочностью, что приводит к снижению уровня надежности станции, возникновению аварийных ситуаций и значительным перебоям в энергоснабжении абонентов. Поэтому в настоящее время важно и необходимо вовремя выполнять работы по реконструкции ОРУ на существующих ТЭЦ.
Актуальность рассматриваемой темы объясняется довольно существенным физическим и моральным износом большинства устройств ОРУ 110 кВ на ТЭЦ-29.
Объект исследования: ТЭЦ-29.
Предмет исследования: электрические аппараты ОРУ 110 кВ.
Цель работы: осуществить реконструкцию ОРУ 110 кВ в соответствии с современными требованиями, предъявляемыми к электрическим станциям.
Задачи работы:
• выполнить исследование изучаемого объекта, а также провести анализ используемого в настоящее время оборудования и аргументировать его замену;
• определить фактические максимальные нагрузки;
• определить значения токов короткого замыкания;
• подобрать и провести проверку нового ЭО;
• выбрать микропроцессорные терминалы РЗА для защиты трансформаторов собственных нужд, уставки предусмотренных защит.
В данной выпускной квалификационной работе был разработан проект реконструкции ОРУ 110 кВ ТЭЦ-29, которая географически располагается в городе Электросталь. Актуальность работы обусловлена большим износом электрооборудования из-за отсутствия своевременного капитального и текущего ремонта.
Ниже перечислены полученные результаты реконструкции рассматриваемого объекта:
• в выполненной работе дается краткое перечисление действующего оборудования с дальнейшим выполнением анализа состояния этого оборудования. По результатам исследования открытого распределительного устройства было принято решение о замене основных электроустановок, так как их дальнейшая работа не представляется возможной по причине их физического и морального износа. В работе также предусмотрено внедрение РЗА на микропроцессорных блоках в цепи трансформаторов собственных нужд.
• был проведен анализ зимнего суточного графика эксплуатации ТЭЦ, с помощью которого удалось определить максимальные токи, протекающие в цепи открытого распределительного устройств;
• были определены токи короткого замыкания в основных точках;
• выбрано и проверено на соблюдение приемлемых параметров электрооборудование.
Практическое внедрение описанных в данной работе мер по реконструкции открытых распределительных устройств приобретает важную роль в настоящее время, поскольку существенная часть имеющегося на станциях страны оборудования характеризуется критическим износом. Данная реконструкция позволит повысить эксплуатационную выносливость электростанций и сократит перебои в подаче электроэнергии потребителям.
