ВВЕДЕНИЕ 7
1 Общие сведения о подстанции «Чалпан» (ПС-110/6 кВ) 9
2 Обоснование реконструкции подстанции «Чалпан» 12
3 Организационно-технологическая схема последовательности возведения зданий и сооружений, инженерных коммуникаций реконструируемой подстанции «Чалпан» 16
4 Расчет и выбор оборудования реконструируемой подстанции «Чалпан»... 20
4.1 Расчет нагрузок и компенсация реактивной мощности 20
4.2 Схема электрических соединений подстанции и выбор высоковольтного оборудования 20
4.3 Расчет емкостных токов в сети 6 кВ и выбор заземляющего резистора.. 31
4.5 Расчет защит от ОЗЗ 34
4.6 Релейная защита и автоматика 35
4.7 Управление, блокировка, измерение и сигнализация 42
4.8 Конструктивная часть 44
5 Мероприятия по экономии электроэнергии 46
6 Технико-экономические расчеты 47
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 64
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 65
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 68
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 69
Исходя из «Энергетической стратегии Российской Федерации на период до 2035 года» приоритетами государственной энергетической политики Российской Федерации являются:
- гарантированное обеспечение энергетической безопасности страны в целом и на уровне субъектов Российской Федерации, в особенности расположенных на геостратегических территориях;
- первоочередное удовлетворение внутреннего спроса на продукцию и услуги в сфере энергетики;
- переход к экологически чистой и ресурсосберегающей энергетике;
- развитие конкуренции в конкурентных видах деятельности топливно-энергетического комплекса на внутреннем рынке;
- рациональное природопользование и энергетическая эффективность;
- максимально возможное использование оборудования, имеющего подтверждение производства на территории Российской Федерации;
- повышение результативности всех уровней управления в отраслях топливно-энергетического комплекса;
- максимальное использование преимуществ централизованных систем энергоснабжения.
В связи с этим, для достижения поставленных целей в условиях прогнозируемых изменений мировой экономики и экономики Российской Федерации потребуется ускоренный переход (модернизационный рывок) к более эффективной, гибкой и устойчивой энергетике, способной адекватно ответить на вызовы и угрозы в своей сфере и преодолеть имеющиеся проблемы.
Добыча угля в Российской Федерации по сравнению с 2008 годом увеличилась на 35 процентов, в основном за счет открытого способа отработки месторождений, доля которого в общем объеме добычи в базовом году превысила 75 процентов. Объем переработки угля на обогатительных фабриках увеличился с 2008 года почти в 2 раза. Внедрение новейших механизмов, увеличение объемов добываемых ресурсов способствует увеличению потребляемой электроэнергии. Поэтому вопрос о реконструкции подстанций, либо строительстве новых подстанций на угледобывающих предприятиях стоит особо остро. В связи со строительством новой обогатительной фабрики необходима реконструкция подстанции «Чалпан» с увеличением мощности силовых трансформаторов до 10 МВА.
Объект исследования - ПС-110/6 кВ «Чалпан».
Предмет исследования - методы и методики выбора электрооборудования для реконструкции подстанции, расчет электрических нагрузок.
Целью ВКР является реконструкция ПС-110/6 кВ «Чалпан», с полной заменой оборудования.
Задачи ВКР, которые необходимы для достижения цели:
- дать общую характеристику подстанции «Чалпан»;
- обосновать реконструкцию подстанции «Чалпан»;
- рассчитать и выбрать новое оборудование для подстанции;
- рассмотреть возможные варианты экономии электроэнергии на подстанции;
- составить локальную смету по реконструкции подстанции.
Результатом выполнения выпускной квалификационной работы является реконструкция подстанции 110/6 кВ «Чалпан».
Практическая значимость выпускной квалификационной работы заключается в возможности провести реальную реконструкцию подстанции «Чалпан» с полной заменой оборудования. Реконструкция позволит повысить производительность действующего разреза, снизить % выхода из строя электрооборудования.
Реконструкция подстанции необходима для электроснабжения вновь проектируемой обогатительной фабрики и существующих потребителей ООО «Восточно-Бейский разрез».
Проектируемая подстанция предусматривается комплектно-блочного исполнения, с установкой оборудования 110 кВ на блоках высокой заводской готовности, РУ-6 кВ и ОПУ - в блочно-модульных зданиях.
Все высоковольтное оборудование подстанции выбрано по номинальным параметрам.
Для защиты силовых трансформаторов 110/6 кВ от грозовых перенапряжений предусматривается открытая установка нелинейных ограничителей перенапряжения (ОПН) 110 и 6 кВ.
Для защиты трансформаторов напряжения от грозовых и коммутационных перенапряжений предусматривается открытая установка нелинейных ограничителей перенапряжений (ОПН) 110 кВ.
В соответствии с п.4.2.28 ПУЭ на каждой секции шин 110 кВ предусматривается по два заземляющих ножа.
РУ-6 кВ ПС-110 кВ «Чалпан» укомплектовывается 26-ю шкафами КРУ одностороннего обслуживания, с вакуумными выключателями на выкатном элементе, с номинальным током сборных шин 1600 А и номинальным током термической стойкости 20 кВ.
