Целью работы является разработка проекта реконструкции трансформаторной подстанции 10/0.4 кВ узла Петрозаводск, станции Томицы для питания нетяговых потребителей.
Находящееся коммутационное оборудование на трансформаторной подстанции морально и физически сильно устарело и требует замены на более современное и надёжное. Планируемая реконструкция позволит повысить надежность работы трансформаторной подстанции, более высокую безопасность при работе обслуживающего персонала.
Для успешного решения задач, в области дальнейшего развития железнодорожного транспорта, немаловажную роль играет бесперебойность снабжения электроэнергией различных потребителей и в особенности тех, работа которых непосредственно связана с обеспечением необходимой пропускной способности железных дорог, а также с безопасностью движения поездов.
Рационально воплощённая система трансформаторных подстанций для питания нетяговых потребителей станции Томицы должна удовлетворять ряду требований: экономичности и надёжности, безотказности и удобства эксплуатации, обеспечение надлежащих уровней напряжения и д.р.
В практике встречаются случаи реконструкции существующих трансформаторных подстанций в связи со строительством новых сооружений, при переводе линии питания с постоянного на переменный ток и др. В этом случае сооружаются новые трансформаторные подстанции (ТП), реконструируются существующие ТП, а также трансформаторные подстанции для питания нетяговых потребителей, как правило, с заменой трансформаторов на более мощные, строятся новые участки воздушных и кабельных линий. Реконструированная схема трансформаторных подстанций для питания нетяговых потребителей должна полностью отвечать требованиям надёжности, условиям допустимых токовых нагрузок и уровней напряжения.
В работе анализируются существующие схемотехнические решения на трансформаторных подстанциях, даются предложения по изменению схем силовых цепей и применению современной коммутационной аппаратуры, а также этапы реконструкции трансформаторной подстанции. Для выбора наиболее рациональных вариантов реконструкции трансформаторной подстанции проведено технико-экономическое сравнение вариантов по минимуму годовых приведённых затрат.
По вопросу безопасности жизнедеятельности одна из важнейших задач является обеспечение требуемого уровня электробезопасности при эксплуатации трансформаторной подстанции.
В ходе выпускной квалификационной работы были решены задачи, связанные с техническим и экономическим обоснованием реконструкции трансформаторной подстанции №10станции Томицы.
Реконструкция подстанции вызвана заменой морально и физически устаревшего оборудования на более новое и надежное. Проведен анализ схемотехнических решений трансформаторных подстанций. Выполнен расчет токов короткого замыкания на трансформаторной подстанции, проведен расчет рабочих токов. Выбраны трансформаторы тока, трансформаторы напряжения выключатели, разъединителей На новой подстанции к установке в РУ-10кВ приняты ячейки КСО-(10)-Э1 «Аврора» с вакуумными выключателями ВВ/TEL. Все оборудование проверено на термическую и динамическую стойкость.
Дано обоснование размещения аппаратуры на подстанции, разработан план реконструкции трансформаторной подстанции дающий возможность на время реконструкции не оставлять потребителей получающих электроэнергию от данной подстанции без напряжения.
Рассчитаны капиталовложения и эксплуатационные расходы на строительство новой трансформаторной подстанции, они составили:
К = 8 650 000 руб;
Э = 605 500 руб.