Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Разработка и внедрение лаборатории по курсу «Электромагнитная обстановка и электромагнитная совместимость на подстанциях». Проектирование,монтаж, наладка и методическое обеспечение лабораторной работы «Оценка воздействия высокочастотной составляющей тока однофазного короткого замыкания на работоспособность микропроцессорных устройств подстанций напряжением 220 кВ»

Работа №17703

Тип работы

Дипломные работы, ВКР

Предмет

горное дело

Объем работы116
Год сдачи2018
Стоимость6300 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
547
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение 7
1 Общие технические и проектные решения по разработке и внедрению
лаборатории по курсу «Электромагнитная обстановка и электромагнитная совместимость на подстанциях» 8
1.1 Актуальность разработки лаборатории по курсу «Электромагнитная
обстановка и электромагнитная совместимость на подстанциях» 8
1.2 Описание лаборатории по курсу «Электромагнитная обстановка и
электромагнитная совместимость на подстанциях» 12
1.3 Схема электроснабжения и приборный парк лаборатории 25
1.4 Выводы по разделу 28
2 Теоретическая разработка и компьютерное моделирование схемы стенда
«Оценка воздействия высокочастотной составляющей тока однофазного короткого замыкания на работоспособность микропроцессорных устройств подстанций напряжением 110, 220кВ» 29
2.1 Классификация электромагнитных помех 29
2.2 Степени жесткости испытаний МПУ на помехоустойчивость 32
2.3 Противофазные и синфазные помехи 35
2.4 Имитация импульсных помех 36
2.5 Апробация виртуальной схемы стенда 41
2.5.1 Методика измерения синфазной и противофазной помех 41
2.5.2 Результаты апробации виртуальной схемы стенда 42
2.5.3 Способы снижения уровня электромагнитных помех 46
3 Разработка конструкции стенда, монтаж, наладка и апробация работы
стенда 54
3.1 Разработка дизайна и конструкции стенда 54
3.2 Выбор рабочего напряжения 56
3.3 Разработка монтажной схемы 57
3.4 Выбор необходимых измерительных приборов и оборудования 59
3.5 Апробация реальной схемы стенда 65
4 Разработка методического обеспечения по выполнению лабораторной работы «Оценка воздействия высокочастотной составляющей однофазного тока короткого замыкания на работоспособность МПУ
подстанций 220 кВ» 84
4.1 Методические указания к лабораторным работам: «Оценка воздействия
высокочастотной составляющей однофазного тока короткого замыкания на работоспособность МПУ подстанций 220 кВ» 84
4.1.1 Введение 87
4.1.2 Техника безопасности при работах в лаборатории 87
4.1.3 Общие указания по оформлению отчетов 88
4.1.4 Общие положения 88
4.1.5 Термины и определения 94
4.1.6 Теоретические основы имитации высокочастотной составляющей
тока короткого замыкания 97
4.1.7 Лабораторная работа №2 100
4.2 Возможные варианты выполнения лабораторной работы с исходными
данными и полученными результатами 106
5 Выполнение условий безопасности жизнедеятельности при монтаже и
наладке лабораторного стенда 108
5.1 Анализ вредных и опасных производственных факторов 108
5.2 Технические и организационные мероприятия по охране труда 108
5.2.1 Электробезопасность 109
5.2.2 Правила безопасности перед выполнением работы 109
5.2.3 Правила безопасности при выполнении работы 109
5.2.4 Правила безопасности по окончанию работы 110
5.2.5 Действия в случае аварийной ситуации 110
5.3 Мероприятия по производственной санитарии 110
5.4 Мероприятия по пожарной и взрывной безопасности 111
6 Разработка сетевого графика 112
Заключение 115
Список сокращений 116
Список использованных источников 117


Широкое использование микропроцессорной техники и устройств на подстанциях(ПС) напряжением 110кв и выше требует решения вопроса электромагнитной совместимости с оборудованием ПС и режимами ее работы. К режимам работы относятся: нормальный режим эксплуатации и аварийные режимы. К аварийным режимам работы относятся: режимы короткого замыкания(КЗ) и эксплуатация ПС в период грозовой активности.
Известно[1], что импульсные магнитные поля, возникающие в режиме короткого замыкания или при разряде молнии в молниеприемник на ПС, негативно влияют на работоспособность микропроцессорных устройств (МПУ). Негативное влияние на работоспособность МПУ оказывают и электромагнитные помехи, распространяющиеся в воздушном пространстве или по контрольным кабелям. Одним из важных аспектов воздействия режимов КЗ на работоспособность МПУ является устойчивость функционирования МПУ к синфазным и противофазным электромагнитным помехам. Синфазные и противофазные электромагнитные помехи относят к кондуктивным помехам. Кондуктивные помехи распространяются по проводникам, в качестве которых, могут выступать экраны контрольных кабелей, горизонтальные заземлители в конструкции заземляющего устройства. Кондуктивные помехи могут приводить к термическому разрушению портов МПУ, вследствие этого МПУ становятся неработоспособными.
Одним из основных источников возникновения кондуктивных помех является высокочастотная составляющая тока однофазного короткого замыкания в сетях 110 кВ и выше.
Приобретение студентами навыков и опыта в оценке воздействия кондуктивных помех на работоспособность МПУ является актуальной задачей.
Вследствие этого, целью настоящей дипломной работы является разработка стенда и методического обеспечения по оценке воздействий высокочастотной составляющей тока КЗ на работу МПУ. Для решения поставленной цели необходимо рассмотреть следующие задачи:
1. Классификация электромагнитных помех и требования к МПУ.
2. Теоретическое изучение влияния электромагнитных помех на работоспособность МПУ, разработка схемы стенда по оценке воздействий высокочастотной составляющей тока КЗ на функционирование МПУ
3. Разработка конструкции стенда, монтаж, наладка и апробация работы стенда.
4. Разработка методического обеспечения по выполнению лабораторной работы по оценке воздействий высокочастотной составляющей тока КЗ на работу МПУ.
5. Выполнение условий безопасности жизнедеятельности при монтаже и наладке лабораторного стенда.
6. Разработка сетевого графика создания стенда для своевременного завершения работ.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь студентам в написании работ!


Основные результаты работы изложены в следующих выводах:
1. Разработанная лаборатория, включающая в себя шесть стендов позволяет выполнить двенадцать лабораторных работ по курсу «Электромагнитная обстановка и электромагнитная совместимость на подстанциях»
2. Каждый стенд позволяет выполнять лабораторную работу в количестве вариантов от трёх до десяти. Варианты выполнения работ выдает преподаватель.
3. Компьютерное моделирование позволило разработать принципиальную схему стенда, на которой наглядно демонстрируются синфазная и противофазная помехи, а также методы их определения и расчета.
4. Апробация виртуальной схемы стенда позволила определять импульсное сопротивление оборудования и использовать широкополосные фильтры для ограничения синфазных и противофазных помех.
5. Электрическая схема стенда полностью соответствует виртуальной схеме, полученной при моделировании, в результате среднее значение напряжений синфазной помехи меньше среднего значения напряжения противофазной помехи в 4,8 раз, что соответствует заложенным требованиям, а выбранное оборудование и измерительные приборы позволяют получить качественные осциллограммы синфазных и противофазных помех, что указывает на работоспособность и надежность стенда.
6. Апробация работы стенда позволяет разработать алгоритмы выполнения лабораторной работы, связанной как с измерениями, так и с расчетами синфазных и противофазных помех на подстанциях напряжением 110 кВ или 220 кВ.
7. Разработка методического обеспечения позволяет выполнять шесть вариантов лабораторных работ, из них три варианта относятся к подстанции 110 кВ и три варианта относятся к подстанции 220 кВ.
8. В методическом обеспечении имеется сводная таблица контрольных данных по выполнению каждого варианта работы, что позволяет преподавателю оперативно оценивать качество лабораторных работ.
9. Разработанный стенд и методическое обеспечение полностью соответствует цели дипломной работы.
10. В лаборатории предусмотрено все условия для безопасного выполнения лабораторных работ с позиции безопасности жизнедеятельности человека.
11. Разработанный сетевой график позволил рассчитать время и силы для полноценного и качественного выполнения дипломной работы.



1. СО 34.35.311-2004 Методические указания по определению электромагнитных обстановки и совместимости на электрических станциях и подстанциях.- Введ. 13.02.2004 - Москва: МЭИ, 2004 - 78с.
2. СТО 56947007- 29.240.044-2010 Методические указания по
обеспечению электромагнитной совместимости на объектах электросетевого хозяйства. - Введ. 21.04.2010 - Москва: МЭИ, 2010 -147с.
3. Электромагнитная совместимость в электроэнергетике и электротехнике / А.Ф. Дьяков, Б. К. Максимов, Р.К. Борисов, И.П. Кужекин, А.В, Жуков; Под ред. А.Ф, Дьякова. М.: Энергоатомиздат, 2003. - 214с.
4. Хабигер Э. Электромагнитная совместимость. Основы ее обеспечения в технике: Пер. с нем. И.П. Кужекина / Под ред. Б.К. Максимова.М.: Энергоатомиздат,1995. - 147с.
5. Шваб А, Электромагнитная совместимость: Пер. с нем. В.Д. Мазина и СД. Спектра. - 2-е изд., перераб. и доп. / Под ред. И.П. Кужекина.М.: Энергоатомиздат,1998. -231с.
6. Кармашев В.С, Электромагнитная совместимость технических средств: Справочник М.: Изд-во Норт, 2001. - 196с.
7. Харлов Н.Н. Электромагнитная совместимость в электроэнергетике: Учебное пособие. - Томск: Изд-во ТПУ, 2007. - 207 с.
8. Электромагнитная совместимость радиоэлектронных средств и систем. Учебное пособие. - Томск: Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники, 2012. - 228 с.
9. Электромагнитная совместимость радиоэлектронных средств и радиоконтроль. Методы оценки и эффективности. Монография / Под ред. П.А. Сая. - М.: Радиотехника, 2015. - 400 с.
10. Ромащенко М.А. Основы внутриаппаратурной электромагнитной совместимости: учеб. пособие. - Воронеж. «Воронежский государственный технический университет», 2015. - 144 с.


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2024 Cервис помощи студентам в выполнении работ