Тема: Реконструкция электрической части подстанции 110/35/6 кВ «Головная»

Целью данной работы является реконструкция электрической части существующей понизительной подстанции ПС-110/35/6 кВ «Головная» Уренгойских электросетей Российской Федерации. Данная подстанция обеспечивает электроэнергией потребителей разного характера нагрузки, в том числе промышленного и бытового.
Основной задачей данной работы является реконструкция понизительной подстанции переменного тока ПС-110/35/6 кВ «Головная» Уренгойских электросетей, которая осуществляется путём внесения изменений в схему нормальных электрических соединений подстанции.
Объектом исследования в работе является схема главных нормальных электрических соединений подстанции ПС-110/35/6 кВ «Головная» Уренгойских электросетей.
Предметом исследования являются силовые трансформаторы, электрические сети, аппараты, устройства релейной защиты и автоматики распределительных устройств классов номинальных напряжений 110 кВ, 35 кВ и 6 кВ ПС-110/35/6 кВ «Головная» Уренгойских электросетей.
Актуальность данной работы связана с возникновением острой проблемы по обеспечению потребителей бесперебойной и качественной электроэнергией в существующей системе электроснабжения, в связи с потерей надёжности схемы электрических соединений подстанций вследствие применения на некоторых из этих подстанций устаревшего и изношенного оборудования, сбои в работе которого приводят к аварийным режимам, а также несоответствующих принятым стандартам схемных технических решений [1]. Такая проблематика характерна для всего региона и требует незамедлительного решения. Следовательно, в работе следует провести реконструкцию подстанции ПС-110/35/6 кВ «Головная» Уренгойских электросетей, связанную с одной стороны, с необходимостью внесения изменения в исходную схему главных электрических соединений объекта, в связи с её несоответствием нормативным документам по условиям нагрузочной способности и категории надёжности, а с другой стороны, необходимо модернизировать старое оборудование распределительных устройств подстанции. Таким образом, будет решена комплексная задача по реконструкции объекта исследования, путём чего будет достигнута основная цель данной работы.
В работе, для достижения поставленной основной цели данной работы, требуется решить такие основные задачи:
- описать объект реконструкции, для чего провести анализ исходных данных, включающих проведение анализа исходной схемы электрических соединений и технических характеристик оборудования ПС-110/35/6 кВ «Головная» Уренгойских электросетей, с учётом фактических значений исходных технических характеристик и данных подстанции;
- провести анализ нагрузки подстанции ПС-110/35/6 кВ «Головная» Уренгойских электросетей, для чего, используя исходные значения фактических нагрузок и типичный суточный график нагрузки, выбрать и проверить силовые трансформаторы подстанции на перегрузочную способность;
- рассчитать значения токов коротких замыканий на ПС-110/35/6 кВ «Головная» Уренгойских электросетей, включая максимальные и минимальные расчётные значения токов КЗ, а также мощность цепи КЗ и значения ударных токов;
- провести выбор и проверку основного оборудования распределительных устройств подстанции ПС-110/35/6 кВ «Головная» Уренгойских электросетей, а также проводников системы электроснабжения объекта реконструкции;
- осуществить расчёт и выбор уставок релейной защиты и автоматики на объекте проектирования путём выбора времени и тока срабатывания основных защит.
Купить

В результате выполнения работы проведена реконструкция схемы электрических соединений нормального режима трансформаторной подстанции ПС-110/35/6 кВ «Головная» Уренгойских электросетей.
В работе было приведено описание и анализ исходной схемы электрических соединений ПС-110/35/6 кВ «Головная» Уренгойских электросетей, с последующим анализом технических данных нагрузки потребителей.
Проведён анализ основных требований, предъявляемых к схемам главных электрических соединений нормального режима и основному оборудованию понизительных подстанций энергосистемы.
На основании полученных аналитических данных проведённого анализа, установлено, что в работе рекомендуется внедрить предложенные мероприятия по реконструкции схемы главных электрических соединений нормального режима ПС-110/35/6 кВ «Головная» Уренгойских электросетей, осуществляемое путём внедрения двух основных групп мероприятий:
- первая группа - реконструкция схемы электрических соединений подстанции, включая внесение изменений в существующие схемы ОРУ-110 кВ и РУ-10 кВ, а также сооружение и ввод в эксплуатация ОРУ-35 кВ в связи с подключением перспективной нагрузки;
- вторая группа - модернизация устаревшего оборудования распределительных устройств ОРУ-110 кВ и РУ-10 кВ подстанции, а также выбор нового оборудования ОРУ-35 кВ в связи с введением его в эксплуатацию вследствие подключения перспективной нагрузки;
- третья группа - возможная замена силовых трансформаторов на подстанции вследствие увеличения нагрузки путём введения в эксплуатацию перспективной нагрузки на напряжении 35 кВ.
В разделе выбраны и обоснованы новые, усовершенствованные схемы ОРУ-110 кВ, ОРУ-35 кВ и ЗРУ-6 кВ подстанции. Осуществлено построение и анализ суточных графиков нагрузок подстанции ПС-110/35/6 кВ «Головная» Уренгойских электросетей, с последующим определением основных показателей и характеристик суточного графика нагрузки объекта исследования.
Учитывая полученные значения показателей и технических данных, полученных в результате анализа графика нагрузки потребителей ПС - 110/35/6 кВ «Головная» Уренгойских электросетей, проведена расчётная проверка мощности новых трансформаторов на подстанции, в результате чего обоснована установка новых трансформаторов марки ТДТН-40000/110, которые в результате проведения реконструкции, удовлетворяют всем условиям выбора и проверок.
В работе проведён расчёт токов короткого замыкания, полученные в результате расчёта на шинах 110 кВ, 35 кВ и 6 кВ в максимальном режиме работы ПС-110/35/6 кВ «Головная» Уренгойских электросетей.
Проведён расчёт максимальных рабочих токов послеаварийного режима для присоединений, вводов и линий 110 кВ, 35 кВ и 6 кВ ПС-110/35/6 кВ «Головная» Уренгойских электросетей.
Выбраны сечения проводников воздушных линий:
- для применения на питающей ВЛ-110 кВ, в работе выбран современный провод марки AERO-Z - 261 с сечением токоведущей жилы - 261 мм2 и допустимой токовой нагрузкой 1доп = 625 А;
- для установки на распределительных ВЛ-35 кВ выбран провод марки
AERO-Z - 177 с сечением токоведущей жилы - 176,93 мм2 и
допустимой токовой нагрузкой 1доп = 494 А.
Выбраны силовые кабели марки АПвП-6 (3x150) распределительной кабельной сети напряжением 6 кВ.
Проведён выбор ошиновки для применения в РУ подстанции: в ОРУ-110 кВ (выбрана гибкая ошиновка с применением провода АС - 240/32), ОРУ-35 кВ (выбрана гибкая ошиновка с применением провода АС - 300/66) и ЗРУ-6 кВ (выбрана жёсткая ошиновка с применением шин АД 31Т 80x10).
Выбрано и проверено новое современное электрическое оборудование распределительных устройств напряжением 110 кВ, 35 кВ и 6 кВ на трансформаторной подстанции ПС-110/35/6 кВ «Головная» Уренгойских электросетей:
- в РУ 110 кВ - выключатели марки ВЭБ-11011-40/2500 УХЛ1, разъединители РДЗ-1(2)-110/1000УХЛ1, ОПН-У/TEL 110/84 УХЛ1, ТН НАМИ- 110-95УХЛ1, ТТ ТВ-110;
- в РУ-35 кВ - выключатели марки ВГБЭ-35-12,5/630 УХЛ1, разъединители марки РДЗ-1(2)-35/1000НУХЛ1, ОПН-У/TEL 35/40,5 УХЛ1, ТН ЗНОМ-35-85 У1, ТТ ТВ-35;
- в ЗРУ 6 кВ - выключатели марки BB/TEL-10-12,5/630 У2, ОПН- РС/TEL 6/7,6 УХЛ1, ТН НАМИ-6УХЛ2, ТТ ТЛК-6.
На основе расчётных данных, проведён расчёт уставок основных защит силовых трансформаторов ПС-110/35/6 кВ «Головная» Уренгойских электросетей (дифференциальной защиты, защиты от перегрузки, максимальной токовой защиты).
Таким образом, установлено, что практическая реализация предложенных мероприятий по реконструкции схемы главных электрических соединений нормального режима ПС-110/35/6 кВ «Головная» с внедрением приведённых основных групп мероприятий, будет способствовать значительному повышению параметров надёжности, бесперебойности, электробезопасности и экономичности на объекте исследования.
Купить