Аннотация 2
Введение 5
1 Анализ текущей ситуации на объекте проектирования 7
2 Определение ожидаемых нагрузок по предприятию 10
3 Выбор номинальной мощности устанавливаемых на ПП1 силовых
трансформаторов 11
3.1 Технико-экономические показатели варианта с трансформатором
ТРДН-40000/110/6/6 кВ 12
3.2 Технико-экономические показатели варианта с трансформатором
ТРДН-63000/110/6/6 кВ 16
4 Анализ и выбор главной электрической схемы подстанции предприятия 18
5 Определение значений токов короткого замыкания на ГНИ 110/6 кВ 21
6 Выбор параметров и проверка основного электрооборудования на
номинальное напряжение 110 кВ и 6 кВ ГНИ предприятия 110/6 кВ 25
6.1 Выбор высоковольтных выключателей на номинальное напряжение 110
кВ подстанции АО «СерМЗ» 110/6 кВ 26
6.2 Выбор разъединителей на номинальное напряжение 110 кВ ГИП АО
«СерМЗ» 110/6 кВ 28
6.3 Выбор и проверка измерительных трансформаторов тока на
номинальное напряжение 110 кВ ПП1 АО «СерМЗ» 110/6 кВ 29
6.4 Выбор измерительных трансформаторов напряжения на номинальное
напряжение 110 кВ ПП1 АО «СерМЗ» 110/6 кВ 32
6.5 Выбор жесткой ошиновки на номинальное напряжение 110 кВ ПП1 АО
«СерМЗ» 110/6 кВ 34
6.6 Выбор КРУ 6 кВ на ГИИ АО «СерМЗ» 110/6 кВ 36
6.7 Выбор высоковольтных выключателей на номинальное напряжение 6
кВ ГИИ АО «СерМЗ» 110/6 кВ 36
6.8 Выбор и проверка измерительных трансформаторов тока на
номинальное напряжение 6 кВ ПП1 АО «СерМЗ» 110/6 кВ 39
6.9 Выбор измерительных трансформаторов напряжения на номинальное
напряжение 6 кВ на ПП1 АО «СерМЗ» 110/6 кВА 40
7 Выбор параметров системы оперативного тока Г11П 110/6 кВ 41
8 Выбор номинальной мощности устанавливаемых на ГПП трансформаторов
системы собственных нужд Г11П 110/6 кВ 42
9 Расчет параметров системы заземления и молниезащиты ГПП предприятия
110/6 43
Заключение 44
Список используемых источников 45
Наибольшую долю в промышленном производстве Пензенской области имеют машиностроение, металлообработка и металлургия.
«В настоящее время наблюдается наибольшее развитие приборостроения, пищевой, целлюлозно-бумажной промышленности, машиностроения, производство строительных материалов. Продукция пензенских предприятий поставляется в страны ближнего и дальнего Зарубежья. Пензенский регион экспортирует лекарственные средства, оборудование для химической и нефтегазовой промышленности и сельского хозяйства, средства наземного транспорта, приборы и многое другое.
Предприятия приборостроения и оборонно-промышленного комплекса специализируются на разработке и производстве изделий для атомной энергетики, радиоэлектроники, средств связи, автоматизированных систем управления и их элементов, приборов для ракетно-космической техники и стартовых наземных сооружений.
Промышленные предприятия активно занимаются разработкой и внедрением передовых технологий, современного оборудования. Только за период 2020-2022 гг. предприятиями было привлечено на техническое переоснащение производства и освоение новой продукции около 30 млрд. рублей. Участвуют в федеральных программах государственной поддержки промышленных предприятий, что дает возможность реализации проектов модернизации производств, освоения новых видов продукции» [2, 3].
Объектом рассмотрения в данной бакалаврской работе является машиностроительное предприятие АО «СерМЗ», специализирующееся на производстве прицепов для грузовых и легковых автомобилей, а также комплектующих и запасных частей для автомашин.
Цель бакалаврской работы заключается в обеспечении надежного электроснабжения потребителей предприятия и поддержание соответствующего ГОСТ качества электрической энергии.
Достижение поставленной цели достигается в ходе решения основных задач, поставленных в работе:
- анализ текущей ситуации на объекте проектирования, которым является главная понизительная подстанция предприятия АО «СерМЗ» - ГПП 110/6 кВ;
- выбор числа и номинальной мощности трансформаторов, предназначенных для размещения на главной понизительной подстанции предприятия,
- анализ главных электрических схем в открытом распределительном устройстве подстанции на стороне высокого напряжения и в закрытом распределительном устройстве на стороне низкого напряжения;
- расчет токов короткого замыкания;
- выбор основных электрических аппаратов, устанавливаемых в ходе реконструкции подстанции;
- выбор системы оперативного тока;
- определение потребности в мощности трансформаторов собственных нужд;
- выполнение расчётов систем заземления и молниезащиты объектов подстанции.
Приведено описание промышленного предприятия, определены перспективы его развития, дана краткая характеристика выпускаемых видов продукции и услуг, оказываемых предприятием потребителям. Подстанция АО «СерМЗ» 110/6 кВ на данный момент имеет сильный физический износ всего, включая электрооборудование. Для предотвращения аварийных ситуаций был разработан комплекс мероприятий по реконструкции подстанции.
Произведен анализ перспективных нагрузок подстанции, связанных с планируемым увеличением производства. Расчетная перспективная нагрузка завода 8ожид составит 52,1 МВА.
По результатам технико-экономических расчетов выбраны силовые трансформаторы ТРДН-40000/110/6/6 кВ с наименьшими приведенными затратами по сравнению со вторым рассмотренным вариантом.
На подстанции АО «СерМЗ» принята типовая схема 110 кВ № 110-4Н «Два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линий». На стороне 6 кВ принята на ГПП АО «СерМЗ» схема 6 кВ № 6-2 «две, секционированные выключателями, системы шин».
Определены значения токов короткого замыкания на сторонах 110 и 6 кВ ГПП.
Все выбранное электрооборудование прошло необходимые проверки и может быть установлено на ГПП.
На подстанции выбрана система постоянного оперативного тока.
Для установки на ГПП приняты два трансформатора собственных нужд типа ТМГэ-100/6 кВ, которые способны обеспечить питание всех потребителей системы собственных нужд в нормальном, аварийном режиме работы, а также при подключении дополнительных ремонтных нагрузок.
Определены параметры системы заземления и молниезащиты подстанции.