Введение 7
1. Анализ исходных данных 8
1.1. Подключение ПС к Северному энергорайону Красноярской ЭС 8
1.2. Цель проектирования подстанции 9
1.3. Характеристика принятия качества и запись исходных данных 10
2. Расчёт и анализ режимов работы сети 11
2.1. Определение параметров схемы замещения 11
2.2. Анализ напряжений на шинах подстанций 17
3. Расчёт токов коротких замыканий электрической сети 20
3.1. Расчёт параметров прямой последовательности 20
3.2. Расчёт параметров нулевой последовательности 24
3.3. Результаты расчётов токов КЗ 26
4. Начальный этап проектирования подстанции 110/6 кВ 26
4.1. Выбор главной схемы электрических соединений 26
4.1.1. Выбор схемы на высшем напряжении 110 кВ 27
4.1.2. Выбор схемы на низшем напряжении 6 кВ 28
4.2. Выбор силовых трансформаторов 29
4.3. Расчёт токов для выбора токоведущих частей и оборудования 30
5. Выбор токоведущих частей подстанции 32
5.1. Выбор токоведущих частей на ВН 110 кВ 32
5.2. Выбор токоведущих частей на НН 6 кВ 34
6. Выбор выключателей 35
6.1. Выбор выключателей на стороне ВН 110 кВ 36
6.2. Выбор выключателей на стороне НН 6 кв 38
7. Выбор разъединителей 42
7.1. Выбор разъединителей на стороне ВН 110 кВ 42
7.2. Выбор разъединителей на стороне НН 6 кВ 43
8. Выбор контрольно-измерительных приборов и измерительных
трансформаторов 44
8.1. Система измерений на подстанции 44
8.2. Выбор трансформаторов тока 44
8.3. Выбор трансформаторов напряжения 49
9. Выбор трансформаторов собственных нужд 51
10. Выбор ограничителей перенапряжений 52
10.1. Выбор ОПН для защиты обмотки ВН 110 кВ трансформатора 53
10.2. Выбор ОПН на стороне низшего напряжения 6 кВ 53
11. Расчёт заземляющих устройств подстанции 54
12. Расчёт молниезащиты подстанции 58
13. Расчёт релейной защиты трансформатора 59
13.1. Расчёт продольной дифференциальной токовой защиты 60
13.2. Расчёт МТЗ от сверхтоков при внешних коротких замыканиях 67
Заключение 69
Список сокращений 70
Список использованных источников 71
Приложение А 74
Приложение Б 76
Приложение В 78
Приложение Г 80
Приложение Д 82
Приложение Е 83
Приложение Ё 85
Приложение Ж 86
Электроэнергетика - это совокупность систем и инфраструктур, которые, главным образом, предназначены для качественного обслуживания и обеспечения любого потребителя электроэнергией. Главная задача - должным образом обеспечить поставку электроэнергии потребителю, соблюдая жёсткие требования, такие как: бесперебойность, надёжность и качество обслуживания. Если хотя бы одно из требований будет нарушено, неизбежны такие последствия как: аварии, порча электрооборудования, недовыпуск продукции предприятия, и как следствие - убытки.
Приём электрической энергии от энергосистемы и её распределение на территории предприятия в системах промышленного электроснабжения осуществляют главные понизительные подстанции.
Проектирование электрической части главных понизительных подстанций является одним из наиболее ответственных этапов при разработке проекта электро-снабжения промышленных предприятий и представляет собой сложный процесс выработки и принятия решений по схеме электрических соединений, составу электрооборудования и его размещению.
При проектировании необходимо пользоваться уже готовыми, типовыми техническими решениями, которые являются оптимальными и надёжными, также, использовать высокотехнологичные решения для качественного обеспечения функционирования системы электроснабжения. Также необходимо использовать полученные ранее знания, работать со специальной литературой, логически обосновывать и принимать решения, которые в краткой и наглядной форме оформлены в виде пояснительной записки и чертежей.
В соответствии с заданием была спроектирована подстанция 110/6 кВ для электроснабжения горно-обогатительного комбината. В пояснительной записке и на чертежах отражены ключевые этапы проектирования.
Подстанция удовлетворяет всем требованиям для подключения к Северному энергорайону Красноярской ЭС. Были рассчитаны нормальный и послеаварийные режимы зимнего максимума и летнего минимума. Для расчёта режимов был ис-пользован программно-вычислительный комплекс «RastrWin3». Результаты показали, что параметры для всех режимов находятся в пределах допустимых значений.
С помощью программного комплекса TKZ3000были рассчитаны характерные аварийные режимы, параметры которых были использованы в выборе энерго-оборудования и в расчётах уставок устройств релейной защиты.
При проектировании подстанции 110/6 выбраны схемы РУ ВН и НН, токоведущие части и современное оборудование, такое как: выключатели, разъединители, трансформаторы тока, трансформаторы напряжения, трансформаторы собственных нужд. В качестве источников информации использовались каталожные данные производителей оборудования. Рассчитано заземление и грозозащита. Решения, принятые при проектировании, соответствуют нормам технологического проектирования подстанций, утвержденные ОАО «Россети ФСК ЕЭС».
Также в данной дипломной работе были выбраны типы основных и резервных релейных защит, рассчитаны уставки и коэффициенты чувствительности защищаемого трансформатора.
