Реконструкция электрической части ЗРУ 35 кВ ТЭЦ
|
Аннотация 2
Введение 4
1 Анализ исходных технических данных 7
1.1 Назначение и характеристика электростанции в энергосистеме 7
1.2 Характеристика потребителей ЗРУ 35 кВ 12
1.3 Требований к распределительным устройствам электрических станций
14
1.4 Обоснование необходимости проведения реконструкции ЗРУ 35 кВ 18
2 Реконструкция системы электроснабжения ЗРУ 35 кВ ТЭЦ «ВАЗа» 23
2.1 Расчёт максимальных рабочих токов 23
2.2 Выбор и проверка проводников ЗРУ 35 кВ 25
2.3 Расчёт токов короткого замыкания 30
2.4 Выбор нового оборудования для установки в ЗРУ 35 кВ ТЭЦ
«ВАЗа» 50
3 Реконструкция системы учёта и контроля электроэнергии ЗРУ 35 кВ ТЭЦ
«ВАЗа» 61
Заключение 66
Список используемых источников 68
Введение 4
1 Анализ исходных технических данных 7
1.1 Назначение и характеристика электростанции в энергосистеме 7
1.2 Характеристика потребителей ЗРУ 35 кВ 12
1.3 Требований к распределительным устройствам электрических станций
14
1.4 Обоснование необходимости проведения реконструкции ЗРУ 35 кВ 18
2 Реконструкция системы электроснабжения ЗРУ 35 кВ ТЭЦ «ВАЗа» 23
2.1 Расчёт максимальных рабочих токов 23
2.2 Выбор и проверка проводников ЗРУ 35 кВ 25
2.3 Расчёт токов короткого замыкания 30
2.4 Выбор нового оборудования для установки в ЗРУ 35 кВ ТЭЦ
«ВАЗа» 50
3 Реконструкция системы учёта и контроля электроэнергии ЗРУ 35 кВ ТЭЦ
«ВАЗа» 61
Заключение 66
Список используемых источников 68
Известно, что надёжная работа и стабильное состояние энергетической системы, является одним из основных критериев экономического и технического развития, важнейшая составляющая современного научно-технического прогресса. В этом процессе также принимают участие распределительные устройства электрических станций и подстанций.
Распределительные устройства (далее - РУ) современных трансформаторных подстанций и электростанций энергосистемы всех типов - важнейшие элементы, обеспечивающие приём и распределение электроэнергии согласно схеме электрических соединений, а также коммутацию и защиту электрической сети.
Известно, что распределительные устройства (далее - РУ) современных трансформаторных подстанций и электростанций энергосистемы всех типов, являются важнейшими элементами, обеспечивая приём и распределение электроэнергии согласно схеме нормальных электрических соединений, а также коммутацию и защиту электрической сети.
Основными составляющими распределительных устройств являются электрические аппараты, именно благодаря их слаженной работе в РУ обеспечиваются условия надёжности, электробезопасности, быстродействия и селективности (избирательности). Такими показателями обладают современные разработки электрических аппаратов, активно внедряющихся в последнее время для применения в РУ всех типов и классов напряжения. Таким образом, установлено, что применение современных электрических аппаратов в РУ всех типов создаёт необходимые условия для обеспечения нормальной и надёжной работоспособности не только самого РУ, но и всей электрической сети в целом. Поэтому модернизация и реконструкция РУ современных трансформаторных подстанций и электростанций энергосистемы всех типов является актуальным заданием современной электроэнергетики. Данный аспект обуславливает актуальность работы.
Основной целью данной работы является реконструкция схемы электрических соединений с внедрением мероприятий по модернизации основного оборудования закрытого распределительного устройства напряжением 35 кВ (далее - ЗРУ 35 кВ) теплоэлектроцентрали акционерного общества «Автоваз» (далее - ТЭЦ «ВАЗа»), которая осуществляется путём замены некоторых электрических аппаратов, морально и технически устаревших, на современные марки и модели, обладающие высокими критериями надёжности, экономичности, экологичности, быстродействия, селективности (избирательности), электробезопасности и прочими аналогичными показателями.
Объектом исследования в работе является схема электрических соединений нормального режима ЗРУ 35 кВ ТЭЦ «ВАЗа».
Предметом исследования являются схема электрических соединений, а также электрооборудование напряжением 35 кВ рассматриваемой в работе схемы электрических соединений ЗРУ 35 кВ ТЭЦ «ВАЗа».
Для решения поставленных задач, проведён анализ работы электрической станции ТЭЦ «ВАЗа», описана исходная схема ЗРУ 35 кВ ТЭЦ «ВАЗа», а также проведён анализ основного оборудования исходной схемы электрических соединений объекта исследования.
На основе результатов проведённого анализа, выявлены проблемы в ЗРУ 35 кВ электрической станции ТЭЦ «ВАЗа», связанные с необходимостью реконструкции схемы электрических соединений и модернизации основного оборудования.
Установлено, что реконструкция схемы электрических соединений ЗРУ 35 кВ необходима для ввода в эксплуатацию двух новых отходящих линий потребителей напряжением 35 кВ.
На основании теоретических и исходных данных, в работе предложены пути решения поставленных задач.
Проведены практические мероприятия по реконструкции схемы главных электрических соединений и модернизации основного оборудования ЗРУ 35 кВ электрической станции ТЭЦ «ВАЗа», для чего в работе осуществлены:
- расчёт максимальных рабочих токов;
- выбор и проверка проводников ЗРУ 35 кВ;
- расчёт токов короткого замыкания;
- выбор и проверка новых электрических аппаратов ЗРУ 35 кВ;
- реконструкция системы учёта и контроля электроэнергии на объекте проектирования.
Проверка всего оборудования основывается на результатах расчёта электрических нагрузок и токах короткого замыкания в максимальном режиме работы, и проводится на предмет электромеханической совместимости и прочности в аварийных режимах.
При выполнении работы, должны быть учтены соответствие принятых решений, следующим действующим нормам и положениям:
- строительным нормам и положениям;
- технологическим нормам и положениям, предусматривающим
мероприятия, обеспечивающие конструктивную надежность;
- нормам по взрывоопасности и пожарной безопасности объекта;
- нормам и положениям по электробезопасности;
- нормам и положениям по защите населения и устойчивой работе объекта в чрезвычайных ситуациях, а также требованиям по защите окружающей природной среды при её эксплуатации.
Результатом работы является разработка, проверка и реализация технических решений, позволяющих внедрить качественные мероприятия по реконструкции схемы главных электрических соединений и модернизации электрооборудования в ЗРУ 35 кВ электрической станции ТЭЦ «ВАЗа».
Решение поставленных в работе основных задач проводится с учётом принятых расчётных и аналитических методик.
Распределительные устройства (далее - РУ) современных трансформаторных подстанций и электростанций энергосистемы всех типов - важнейшие элементы, обеспечивающие приём и распределение электроэнергии согласно схеме электрических соединений, а также коммутацию и защиту электрической сети.
Известно, что распределительные устройства (далее - РУ) современных трансформаторных подстанций и электростанций энергосистемы всех типов, являются важнейшими элементами, обеспечивая приём и распределение электроэнергии согласно схеме нормальных электрических соединений, а также коммутацию и защиту электрической сети.
Основными составляющими распределительных устройств являются электрические аппараты, именно благодаря их слаженной работе в РУ обеспечиваются условия надёжности, электробезопасности, быстродействия и селективности (избирательности). Такими показателями обладают современные разработки электрических аппаратов, активно внедряющихся в последнее время для применения в РУ всех типов и классов напряжения. Таким образом, установлено, что применение современных электрических аппаратов в РУ всех типов создаёт необходимые условия для обеспечения нормальной и надёжной работоспособности не только самого РУ, но и всей электрической сети в целом. Поэтому модернизация и реконструкция РУ современных трансформаторных подстанций и электростанций энергосистемы всех типов является актуальным заданием современной электроэнергетики. Данный аспект обуславливает актуальность работы.
Основной целью данной работы является реконструкция схемы электрических соединений с внедрением мероприятий по модернизации основного оборудования закрытого распределительного устройства напряжением 35 кВ (далее - ЗРУ 35 кВ) теплоэлектроцентрали акционерного общества «Автоваз» (далее - ТЭЦ «ВАЗа»), которая осуществляется путём замены некоторых электрических аппаратов, морально и технически устаревших, на современные марки и модели, обладающие высокими критериями надёжности, экономичности, экологичности, быстродействия, селективности (избирательности), электробезопасности и прочими аналогичными показателями.
Объектом исследования в работе является схема электрических соединений нормального режима ЗРУ 35 кВ ТЭЦ «ВАЗа».
Предметом исследования являются схема электрических соединений, а также электрооборудование напряжением 35 кВ рассматриваемой в работе схемы электрических соединений ЗРУ 35 кВ ТЭЦ «ВАЗа».
Для решения поставленных задач, проведён анализ работы электрической станции ТЭЦ «ВАЗа», описана исходная схема ЗРУ 35 кВ ТЭЦ «ВАЗа», а также проведён анализ основного оборудования исходной схемы электрических соединений объекта исследования.
На основе результатов проведённого анализа, выявлены проблемы в ЗРУ 35 кВ электрической станции ТЭЦ «ВАЗа», связанные с необходимостью реконструкции схемы электрических соединений и модернизации основного оборудования.
Установлено, что реконструкция схемы электрических соединений ЗРУ 35 кВ необходима для ввода в эксплуатацию двух новых отходящих линий потребителей напряжением 35 кВ.
На основании теоретических и исходных данных, в работе предложены пути решения поставленных задач.
Проведены практические мероприятия по реконструкции схемы главных электрических соединений и модернизации основного оборудования ЗРУ 35 кВ электрической станции ТЭЦ «ВАЗа», для чего в работе осуществлены:
- расчёт максимальных рабочих токов;
- выбор и проверка проводников ЗРУ 35 кВ;
- расчёт токов короткого замыкания;
- выбор и проверка новых электрических аппаратов ЗРУ 35 кВ;
- реконструкция системы учёта и контроля электроэнергии на объекте проектирования.
Проверка всего оборудования основывается на результатах расчёта электрических нагрузок и токах короткого замыкания в максимальном режиме работы, и проводится на предмет электромеханической совместимости и прочности в аварийных режимах.
При выполнении работы, должны быть учтены соответствие принятых решений, следующим действующим нормам и положениям:
- строительным нормам и положениям;
- технологическим нормам и положениям, предусматривающим
мероприятия, обеспечивающие конструктивную надежность;
- нормам по взрывоопасности и пожарной безопасности объекта;
- нормам и положениям по электробезопасности;
- нормам и положениям по защите населения и устойчивой работе объекта в чрезвычайных ситуациях, а также требованиям по защите окружающей природной среды при её эксплуатации.
Результатом работы является разработка, проверка и реализация технических решений, позволяющих внедрить качественные мероприятия по реконструкции схемы главных электрических соединений и модернизации электрооборудования в ЗРУ 35 кВ электрической станции ТЭЦ «ВАЗа».
Решение поставленных в работе основных задач проводится с учётом принятых расчётных и аналитических методик.
В результате выполнения работы, проведена реконструкция электрической части схемы, обусловленная вводом новых кабельных линий для питания потребителей, а также модернизация основного электрооборудования ЗРУ 35 кВ электрической станции ТЭЦ «ВАЗа» Самарской области.
В результате проведения анализа оборудования электрической части ЗРУ 35 кВ ТЭЦ «ВАЗа» было установлено, что в схеме ЗРУ 35 кВ ТЭЦ «ВАЗа» используются следующие устаревшие электрические аппараты, которые выработали свой ресурс: выключатели высокого напряжения типа МКП-35, разъединители РЛНД-35, разрядники РВС-35, трансформаторы напряжения, а также трансформаторы тока.
Данный вопрос требует срочного решения, так как в системе электроснабжения ЗРУ 35 кВ электрической станции ТЭЦ «ВАЗа» в последние годы участились аварии, вызванные потерей надёжности в связи с износом силового оборудования. При этом модернизация оборудования электрической части ЗРУ 35 кВ ТЭЦ «ВАЗа» проводится совместно с изменениями в схеме электрических соединений (реконструкцией) объекта. Установлено, что в результате дефицита мощностей, а также обеспечения дополнительного резервирования с последующим повышением надёжности, планируется ввести в эксплуатацию две дополнительные потребительские кабельные линии, питающие присоединения от ЗРУ 35 кВ ТЭЦ «ВАЗа»:
- КЛ7 - ТЭЦ «ВАЗа» -Индустриальная (Т-83);
- КЛ8 - ТЭЦ «ВАЗа» -Индустриальная (Т-82).
Рассчитаны максимальные рабочие токи основных присоединений ЗРУ 35 кВ электрической станции ТЭЦ «ВАЗа» Самарской области. В работе проведён расчёт максимальных трёхфазных токов КЗ, а также ударного тока, на выводах секций сборных шин ЗРУ 35 кВ ТЭЦ «ВАЗа» в максимальном режиме работы системы. Для решения поставленных задач, в работе были внедрены следующие основные практические мероприятия:
- выбраны и проверены сечения проводников отходящих линий ЗРУ 35 кВ ТЭЦ «ВАЗа» (современные провода марки АСВП разных сечений), а также сборные шины ЗРУ 35 кВ ТЭЦ «ВАЗа» (выбраны трёхполосные шины ШАТ - 100x6 мм с допустимым током 1доп=1425 A) и ошиновка для присоединения электрических аппаратов трансформаторных вводов и отходящих линий к сборным шинам ЗРУ 35 кВ ТЭЦ «ВАЗа» (принята современная жёсткая ошиновка марки ОЖ-СЭЩ-35/2000 с 1доп = 2000 A);
- для установки в ЗРУ 35 кВ ТЭЦ «ВАЗа» выбраны и проверены новые выключатели марки ВР35НСМ-20/1600 УХЛ1 со встроенными трансформаторами тока, новые разъединители марки РГП.2- 35.III/1000 УХЛ1, РГП.2-35.111/1600 УХЛ1, а также новые трансформаторы напряжения НАМИ-35-1000-У1 и ограничители перенапряжения марки ОПН-35/40,5/10/1600 УХЛ1;
- выбраны и проверены новые кабельные линии, получающие питание от сборных шин ЗРУ 35 кВ, установлено, что данные присоединения выполняются с применением инновационного кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена марки АПвЭгаПу-35 -35 (3x50).
В работе, на основе расчётных и аналитических данных, в ЗРУ 35 кВ ТЭЦ «ВАЗа» принята установка АСУЭ «Сириус», которая состоит в тесном взаимодействии с автоматизированной системой контроля и управления электроэнергией (АСКУЭ), как источников питания, так и всех потребителей, получающих питание от электростанции.
Таким образом, расчётно-аналитическим путём решена комплексная задача по внедрению предложенных мероприятий по реконструкции схемы электрических соединений ЗРУ-35 кВ на ТЭЦ «ВАЗа» и модернизации основного оборудования ЗРУ-35 кВ объекта исследования.
В результате проведения анализа оборудования электрической части ЗРУ 35 кВ ТЭЦ «ВАЗа» было установлено, что в схеме ЗРУ 35 кВ ТЭЦ «ВАЗа» используются следующие устаревшие электрические аппараты, которые выработали свой ресурс: выключатели высокого напряжения типа МКП-35, разъединители РЛНД-35, разрядники РВС-35, трансформаторы напряжения, а также трансформаторы тока.
Данный вопрос требует срочного решения, так как в системе электроснабжения ЗРУ 35 кВ электрической станции ТЭЦ «ВАЗа» в последние годы участились аварии, вызванные потерей надёжности в связи с износом силового оборудования. При этом модернизация оборудования электрической части ЗРУ 35 кВ ТЭЦ «ВАЗа» проводится совместно с изменениями в схеме электрических соединений (реконструкцией) объекта. Установлено, что в результате дефицита мощностей, а также обеспечения дополнительного резервирования с последующим повышением надёжности, планируется ввести в эксплуатацию две дополнительные потребительские кабельные линии, питающие присоединения от ЗРУ 35 кВ ТЭЦ «ВАЗа»:
- КЛ7 - ТЭЦ «ВАЗа» -Индустриальная (Т-83);
- КЛ8 - ТЭЦ «ВАЗа» -Индустриальная (Т-82).
Рассчитаны максимальные рабочие токи основных присоединений ЗРУ 35 кВ электрической станции ТЭЦ «ВАЗа» Самарской области. В работе проведён расчёт максимальных трёхфазных токов КЗ, а также ударного тока, на выводах секций сборных шин ЗРУ 35 кВ ТЭЦ «ВАЗа» в максимальном режиме работы системы. Для решения поставленных задач, в работе были внедрены следующие основные практические мероприятия:
- выбраны и проверены сечения проводников отходящих линий ЗРУ 35 кВ ТЭЦ «ВАЗа» (современные провода марки АСВП разных сечений), а также сборные шины ЗРУ 35 кВ ТЭЦ «ВАЗа» (выбраны трёхполосные шины ШАТ - 100x6 мм с допустимым током 1доп=1425 A) и ошиновка для присоединения электрических аппаратов трансформаторных вводов и отходящих линий к сборным шинам ЗРУ 35 кВ ТЭЦ «ВАЗа» (принята современная жёсткая ошиновка марки ОЖ-СЭЩ-35/2000 с 1доп = 2000 A);
- для установки в ЗРУ 35 кВ ТЭЦ «ВАЗа» выбраны и проверены новые выключатели марки ВР35НСМ-20/1600 УХЛ1 со встроенными трансформаторами тока, новые разъединители марки РГП.2- 35.III/1000 УХЛ1, РГП.2-35.111/1600 УХЛ1, а также новые трансформаторы напряжения НАМИ-35-1000-У1 и ограничители перенапряжения марки ОПН-35/40,5/10/1600 УХЛ1;
- выбраны и проверены новые кабельные линии, получающие питание от сборных шин ЗРУ 35 кВ, установлено, что данные присоединения выполняются с применением инновационного кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена марки АПвЭгаПу-35 -35 (3x50).
В работе, на основе расчётных и аналитических данных, в ЗРУ 35 кВ ТЭЦ «ВАЗа» принята установка АСУЭ «Сириус», которая состоит в тесном взаимодействии с автоматизированной системой контроля и управления электроэнергией (АСКУЭ), как источников питания, так и всех потребителей, получающих питание от электростанции.
Таким образом, расчётно-аналитическим путём решена комплексная задача по внедрению предложенных мероприятий по реконструкции схемы электрических соединений ЗРУ-35 кВ на ТЭЦ «ВАЗа» и модернизации основного оборудования ЗРУ-35 кВ объекта исследования.
Подобные работы
- Проектирование электрической части подстанции 110/10 кВ «Радиостанция» района И. Симони г. Душанбе
Бакалаврская работа, электротехника. Язык работы: Русский. Цена: 4700 р. Год сдачи: 2020 - Реконструкция РЭС 110/35/10 кВ Бавлинского района в связи с заменой электрооборудования
Дипломные работы, ВКР, электроэнергетика. Язык работы: Русский. Цена: 4215 р. Год сдачи: 2018 - Реконструкция главной схемы 110 кВ ТЭЦ Самарского филиала ПАО «Т Плюс»
Бакалаврская работа, электротехника. Язык работы: Русский. Цена: 4800 р. Год сдачи: 2017 - Реконструкция подстанции 110/35/6 кВ КАМАЗ-1
000 «(Предприятие электрических сетей»
Дипломные работы, ВКР, электротехника. Язык работы: Русский. Цена: 480 р. Год сдачи: 2016 - Реконструкция системы электроснабжения завода Специальных автомобилей г. Набережные Челны
Дипломные работы, ВКР, электроэнергетика. Язык работы: Русский. Цена: 4300 р. Год сдачи: 2017 - Модернизация ГПП 110/10 кВ группы цехов Литейного
завода г.Наб.Челны
Дипломные работы, ВКР, электроэнергетика. Язык работы: Русский. Цена: 4900 р. Год сдачи: 2016 - Проектирование подстанции для солнечной электростанции, строящейся на территории Самарской области
Бакалаврская работа, электроэнергетика. Язык работы: Русский. Цена: 4270 р. Год сдачи: 2018





