АННОТАЦИЯ 3
ВВЕДЕНИЕ 6
1 РАСЧЕТ РЕЖИМОВ СЕТИ И ЕЕ АНАЛИЗ 7
1.1 Характеристика элементов сети района 7
1.2 Анализ существующей схемы электрической сети 10
2 ВЫБОР ВАРИАНТОВ ПОДКЛЮЧЕНИЯ ПРОЕКТИРУЕМОЙ
ПОДСТАНЦИИ 22
2.1 Выбор оптимального номинального напряжения 22
2.2 Варианты развития энергосистемы 22
2.2.1 Первый вариант 23
2.2.2 Второй вариант 28
2.3 Сравнение вариантов. Приведенные затраты 32
2.4 Анализ выбранной схемы сети 38
3 РАЗРАБОТКА ГЛАВНОЙ СХЕМЫ ПОДСТАНЦИИ 47
3.1 Выбор силовых трансформаторов 48
3.2 Выбор схем распределительных устройств 220 и 10 кВ 49
3.3 Расчет токов короткого замыкания 52
3.4 Расчет токов в нормальном и послеаварийном режимах 55
3.5 Выбор основного электрооборудования и токоведущих частей 56
3.5.1 Оборудование распределительного устройства 220 кВ 56
3.5.2 Оборудование распределительного устройства 10 кВ 68
3.5.3 Выбор схемы питания собственных нужд 77
3.6 Расчет защиты подстанции от прямых ударов молнии 79
3.7 Расчет защитного заземления подстанции 82
3.8 Решения по соблюдению электромагнитной совместимости 85
4 РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА И АВТОМАТИКА 86
4.1 Выбор вида защит и автоматики, применяемых на подстанции 87
4.2 Выбор терминалов защит 95
4.2.1 Защита ВЛ 220 кВ 95
4.2.2 Защита трансформаторов ТРДН-32000220 96
4.2.3 Защита сборных шин 220 кВ 98
4.3 Расчет защиты вводного выключателя 10 кВ 99
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 103
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 104
Электроэнергетическая система должна развиваться и функционировать таким образом, чтобы при заданном полезном отпуске электроэнергии потребителям удовлетворялись критерии экономической эффективности, надежности электроснабжения и качества отдаваемой потребителям электроэнергии. Обеспечение этих требований связано с наличием достаточного резерва мощности на электростанциях.
Что же касается передающей части энергосистемы, то структура, конфигурация и параметры электрических сетей разных номинальных напряжений должны обладать достаточной для обеспечения устойчивой работы пропускной способностью.
Электрические сети характеризуются многоступенчатостью, то есть большим числом трансформаций на пути от источников электроэнергии к ее потребителям.
Целями данной выпускной квалификационной работы являются:
• анализ существующей схемы сети;
• расчет и анализ установившихся режимов сети после реконструкции;
• выбор силового оборудования, релейной защиты и автоматики реконструируемой подстанции.
При проектировании была использована нормативная, справочная и учебная литература.
В данной выпускной квалификационной работе выполнен расчет и анализ существующей схемы сети промышленного энергоузла.
Рассмотрен вариант присоединения транзитной подстанции 220 кВ, ввод линий 220 кВ, выбор оборудования и терминалов защит на ПС №10.
На основании расчетов максимального, минимального и послеаварийного режимов сети после реконструкции выполнена проверка ЛЭП по допустимой нагрузке, выбраны отпайки на трансформаторах подстанций. Произведена расстановка молниеотводов и проверка на попадание оборудования подстанции в их зоны защиты. Выбраны ОПН и их размещение. Рассчитана грозоупорность и заземление подстанции.
Для защиты и автоматики присоединений подстанции установлены терминалы фирмы «ЭКРА». Рассчитаны функциональные возможности выбранных терминалов, выполнен расчет уставок релейной защиты и автоматики вводного выключателя 10 кВ.
Для использования в системах телемеханики, АСУ ТП, АИИС подстанции был применен многофункциональный измерительный преобразователь ЭНИП-2.
В целом выпускная работа носит учебный характер. Основной задачей является подтвердить компетенции (знания, умения, навыки), приобретенные за период обучения.