Очевидно, что развитие энергетической системы стран является одним из основных критериев экономического и технического развития потенциала. С развитием промышленности увеличиваются потребляемые мощности, растут нагрузки потребителей, что сказывается на генерации, передаче и потреблении электрической энергии. Такая связь является важнейшей составляющей современного научно-технического прогресса.
Известно, что система электроснабжения Российской Федерации сегодня носит централизованный характер. Такая система хороша тем, что обеспечивает значительный резерв мощности и бесперебойное питание потребителей от многих источников энергосистемы. Определённо, что в традиционной энергетике электроэнергия вырабатывается турбогенераторами на атомных и тепловых электростанциях, а также гидрогенераторами на гидроэлектростанциях. Для передачи электроэнергии на большие расстояния, с учётом весьма значительных мощностей и потерь электроэнергии, на выходе из электростанций находятся повышающие автотрансформаторы, после которых посредством линий электропередач высокого и сверхвысокого напряжения, согласно традиционной схеме, получает питание сеть понижающие питающих подстанций (1150-110 кВ), которые, в свою очередь, далее питают потребительские подстанции на номинальном напряжении 1100,4 кВ.
Очевидно, что основными составляющими современных понижающих трансформаторных подстанций является совокупность силовых трансформаторов, автотрансформаторов и распределительных устройств. Именно благодаря их слаженной работе обеспечиваются условия надёжности, электробезопасности, быстродействия и селективности (избирательности).
Фактически, такими показателями обладают современные разработки электрических аппаратов, активно внедряющихся в последнее время для применения в распределительных устройствах трансформаторных подстанций энергосистемы всех типов и классов напряжения.
Таким образом, установлено, что применение современных электрических аппаратов в распределительных устройствах
трансформаторных подстанций энергосистемы всех типов создаёт необходимые условия для обеспечения нормальной и надёжной работоспособности не только самой подстанции, но и всей электрической сети и, как результат, - всей энергосистемы в целом.
Поэтому реконструкция схем электрических соединений и модернизация оборудования современных трансформаторных подстанций и электростанций энергосистемы всех типов является актуальным заданием современной электроэнергетики и определяет актуальность данной работы.
Основной целью работы является разработка рекомендаций по реконструкции понизительной подстанции ПС-110/35 кВ «Западно- Салымская», обусловленная значительным увеличением нагрузки потребителей объекта, а также необходимостью в модернизации оборудования.
Объектом исследования в работе является понизительная подстанция переменного напряжения энергосистемы ПС-110/35 кВ «Западно- Салымская».
Предметом исследования являются схема электрических соединений, а также электрические сети и аппараты напряжением 110 кВ и 35 кВ рассматриваемой в работе подстанции ПС-110/35 кВ «Западно-Салымская».
Для реализации поставленной цели работы, на подстанции проведена замена двух старых трансформаторов, на два новых трансформатора большей номинальной мощности. Таким образом, увеличившаяся суммарная мощность подстанции ПС-110/35 кВ «Западно-Салымская», позволит питать новые потребителя нефтяных кустов и скважин, без перегрузки силовых трансформаторов и оборудования подстанции.
Также в работе произведена модернизация основного оборудования распределительных устройств 110 кВ и 35 кВ подстанции, которая заключается в замене некоторых морально и технически устаревших электрических аппаратов на современные марки и модели, обладающие высокими критериями надёжности, экономичности, экологичности, быстродействия, селективности (избирательности), электробезопасности и прочими аналогичными показателями.
На основе проведённого анализа схемы электрических соединений и характеристик ПС-110/35 кВ «Западно-Салымская», осуществлён выбор и проверка нового оборудования, нуждающегося в замене, а также аргументированное расчётное обоснование оборудования, которое не требует замены....
В результате выполнения работы, проведена реконструкция схемы электрических соединений нормального режима трансформаторной подстанции ПС-110/35 кВ «Западно-Салымская» Западно-Салымского нефтяного месторождения, с модернизацией некоторого устаревшего силового оборудования распределительных устройств и релейной защиты данной подстанции.
Установлено, что реконструкцию электрических соединений ПС-110/35 кВ «Западно-Салымская» Западно-Салымского нефтяного месторождения рекомендуется внедрить путём внедрения следующих практических мероприятий:
• замена силовых трансформаторов мощностью 6,3 МВА на более мощные силовые трансформаторы мощностью 10 МВА, в связи со значительным увеличением нагрузки нефтяных кустов и скважин месторождения;
• модернизация высоковольтных выключателей и разъединителей в ОРУ-110 кВ и ОРУ-35 кВ, которая обусловлена тем, что данное оборудование технически и морально устарело и не отвечает современным требованиям по надёжности, бесперебойности, безопасности и экономичности. В работе планируется провести модернизацию данного оборудования путём замены его на современные инновационные марки и модели, обладающие всеми требуемыми показателями и критериями;
• модернизация оборудования вторичных цепей, включая цепи релейной защиты и автоматики подстанции, которую планируется осуществить путём замены устаревших блоков РЗиА на современные, с последующим выборов и проверкой на чувствительность, токовых уставок их срабатывания.
В работе проведён расчёт нагрузок электрических присоединений 35 кВ в виде двух линий, отходящих к потребителям подстанции ПС-110/35 кВ «Западно-Салымская» Западно-Салымского нефтяного месторождения. Рассчитана суммарная нагрузка подстанции ПС-110/35 кВ «Западно- Салымская» Западно-Салымского нефтяного месторождения. На основании полученных результатов, установлено, что на подстанции ПС-110/35 кВ «Западно-Салымская» Западно-Салымского нефтяного месторождения, установленные новые трансформаторы марки ТДН-10000/110, выдержат систематическую нагрузку и допустимую перегрузку с учётом увеличения нагрузки потребителей подстанции.
Расчётным путём, используя принятую методику выбора и проверки, подтверждены все сечения проводников питающей 110 кВ (провод марки АСК-120). Однако, исходя из полученных результатов расчёта, установлено, что в связи с увеличением нагрузки потребителей, сечение распределительных (отходящих) воздушных линии электропередачи напряжением 35 кВ рекомендовано заменить с марки АСК-95 на марку провода АСК-120. Таким образом, будут выполнены условия проверки по нагрузочной способности распределительных воздушных линий 35 кВ на ПС-110/35 кВ «Западно- Салымская» Западно-Салымского нефтяного месторождения с учётом увеличения нагрузки потребителей. Исходя из поставленной задачи, для применения в ОРУ-110 кВ и ОРУ-35 кВ, выбрана и проверена гибкая ошиновка из проводов марки АС-120 с допустимым током 1Доп=375 A.
Рассчитаны значения токов короткого замыкания, а также величины ударных токов, на шинах 110 кВ и 35 кВ, в максимальном режиме работы ПС- 110/35 кВ «Западно-Салымская» Западно-Салымского нефтяного месторождения.....
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
