Введение 8
1 Цифровая подстанция РЭС 9
1.1 Зарубежный опыт внедрения цифровых подстанций 10
1.2 Российский опыт внедрения 11
2 Характеристика действующей подстанции 110/10 кВ «Калининская» 12
3 Выбор реклоузеров и выключателей напряжением 10 кВ 16
3.1 Выбор и проверка вакуумных выключателей 18
4. Организация оперативно диспетчерского пункта 24
4.1. Основные архитектурные концепции для программного обеспечения SCADA 28
4.2 Индексы характеризующие надежность системы электроснабжения..30
5. Интеллектуальные приборы учета системы АИИС КУЭ 31
6. Расчет уставок релейной защиты 35
6.1 Расчет релейной защиты трансформаторов 39
6.2 Расчет защит секционных и вводных выключателей 46
6.2.1 Логическая защита шин НН 10 кВ 47
6.3 Защита линий 10 кВ 48
6.3.1 Функция УРОВ 49
6.4 Защита трансформаторов напряжения 51
7. Локальная смета реконструкции подстанции «Калининская» 54
Заключение 63
Список использованных источников 64
В настоявшие время одним из направлений развития Российской и зарубежной электроэнергетики является применение на объектах энергосистемы микропроцессорных устройств релейной зашиты, противоаварийной автоматики, контроллеров автоматизированной системы управления технологическим процессом, систем коммерческого учета и контроля качества электроэнергии. Появление новых международных стандартов и развитие современных информационных технологий открывает возможности инновационных подходов к решению задач автоматизации и управления энергообъектов позволяющие создание - цифровой подстанции. Отличиями цифровой подстанции являются наличие встроенных в первичное оборудование интеллектуальных микропроцессорных устройств, применение вычислительной сетей для коммуникации, цифровой доступ к информации, ее передача и обработка.
Целью реконструкции подстанции «Калининская» 110/10 кВ ПАО «МРСК Сибири» - филиала «Хакасэнерго» является создание на базе распределительной сети 0,4-10 кВ, питающейся от подстанции «Калининская», высокоавтоматизированного участка распределительных электрических сетей. Данный участок должен поддерживать функции самодиагностики, самовосстановления, обеспечивать в режиме реального времени наблюдаемость параметров и режимов работы всех участников процесса передачи и потребления электроэнергии. Посредством цифровых систем связи с поддержкой протоколов МЭК участок должен обеспечивать управляемость оборудованием, функционирование системы управления энергопотреблением, интеллектуальную адаптацию режимов работы и автоматическую синхронизацию с режимами работы потребителей и устройствами распределенной генерации, а также интеллектуальный учет потребляемой и вырабатываемой электроэнергии.
В выпускной квалификационной работе поставлены следующие задачи:
1. Реконструкцию отходящих ячеек линий напряжением 10 кВ с установкой вакуумных выключателей с высоким коммутационным ресурсом.
2. Установка в распределительных сетях 10 кВ дистанционно управляемых реклоузеров.
3. Замена релейных защит на микропроцессорные.
4. Организация SCADA диспетчерского пункта.
5. Организация системы энергомониторинга.
В данной работе рассмотрел принцип выбора и работы системы электроснабжения с применением инновационных цифровых технологий. Провёл исследования зарубежного и российского опыта внедрения цифровых технологий на подстанция в электроэнергетике. Провел выбор вакуумных выключателей и реклоузеров. Внедрил систему программ SCADA для управления и помощи принятия решения диспетчеру. Произвел локальный расчет сметы затрат.
В дальнейшем нужно продолжить работу по внедрению цифровых технологий на подстанциях России это позволит снизит SAIFI и SAIDI и вследствие этого улучшить качество предоставленных услуг по электроснабжению объектов.
