Аннотация
ВВЕДЕНИЕ 11
1 РАЗВИТИЕ СЕТИ 110 КВ 12
1.1 Выбор номинального напряжения для подключаемых объектов 12
1.2 Выбор структурной схемы электростанции ЭС-2 12
1.3 Выбор трансформаторов для электростанции ЭС-2 12
1.4 Выбор трансформаторов для подстанций ПС 6 и ПС 7 13
1.5 Выбор оптимального варианта развития электрической сети 15
1.5.1 Выбор конфигурации схемы сети 15
1.5.2 Анализ работы электрической сети 110 кВ 20
1.5.3 Параметры схем замещения основного электрооборудования
сети 23
1.5.4 Расчет режима максимальных нагрузок 25
1.5.5 Расчет режима минимальных нагрузок 29
1.5.6 Расчет наиболее тяжелого послеаварийного режима 32
1.5.7 Выбор отпаек РПН силовых трансформаторов 36
2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОХОДНОЙ ПОДСТАНЦИИ 110/10 КВ С
НЕТИПОВЫМИ ШКАФАМИ РЗА 39
2.1 Выбор схем соединений на стороне ВН и НН проектируемой ПС ... 39
2.1.1 Главная схема электрических соединений РУ на стороне ВН
ПС 39
2.1.2 Схема РУ на стороне НН ПС 40
2.1.3 Схема РУ 10 кВ питаемого от секции шин НН ПС 41
2.2 Режим заземления нейтралей трансформаторов 42
2.2.1 Выбор сечения КЛ 42
2.2.2 Расчет суммарного емкостного тока замыкания на землю 45
2.2.3 Компенсация емкостного тока 45
2.2.4 Выбор НОТ и ДГР 46
2.3 Оперативный ток 47
2.3.1 Выбор оперативного тока 47
2.3.2 Выбор источников оперативного тока 47
Определение мощности собственных нужд 48
2.3.4. р предохранителей на ТСН 50
2.4 Выбор силовых трансформаторов 50
2.4.1 Определение суммарной максимальной нагрузки ПС 50
2.4.2 Определение мощности основных трансформатор ПС 50
2.5 Расчет токов короткого замыкания 52
2.5.1 Схема замещения и её параметры 52
2.5.2 Расчет ТКЗ вручную 52
2.5.3 Расчет ТКЗ на ЭВМ 54
2.5.4 Расчет точек КЗ и режимов работы 57
2.6 Выбор и проверка силовых выключателей и другого
оборудования ПС, РУ, РП 60
2.6.1 Нормативные требования и указания по выбору
выключателей 60
2.6.2 Выбор и проверка выключателей и разъединителей на
стороне ВН ПС 63
2.6.3. Выбор и проверка выключателей и разъединителей на
стороне НН ПС 64
2.7 Выбор типоисполнения устройств РЗА для всех объектов проектируемой ПС, по каталогам фирмы-разработчика АО
"РАДИУС Автоматика" 72
2.7.1 Выбор исполнения УРЗА кабельных линий 10 кВ к РУ 72
2.7.2 Выбор исполнения УРЗА электродвигателя 10 кВ 73
2.7.3 Выбор исполнения УРЗА трансформаторов 10/0,4 кВ 73
2.7.4 Выбор исполнения УРЗА вводных выключателей 10 кВ 73
2.7.5 Выбор исполнения УРЗА секционных выключателей 73
2.7.6 Выбор исполнения УРЗА в ячейках ТН 73
2.7.7 Выбор исполнения УРЗА трансформатора ТРДН-40000 74
2.7.8 Выбор исполнения УРЗА защиты ошиновки ПС 75
2.7.9 Выбор исполнения УРЗА защиты линий на существующей
ПС 76
2.7.10 Выбор исполнения УРЗА защиты СВ 77
2.8 Расчет параметров устройств РЗА 78
2.8.1 Ячейка КРУ выключателя короткой КЛ к ЭД 10 кВ 78
2.8.2 Расчет устройств РЗА присоединений 110 кВ 88
3 РАЗРАБОТКА НЕТИПОВЫХ ШКАФОВ И АСУТП АО "РАДИУС
АВТОМАТИКА" 100
3.1 Выбор программно-технического комплекса 100
3.2 Типы архитектур цифровой подстанции 101
3.2.1 Архитектура I подстанции 101
3.2.2 Архитектура II подстанции 101
3.2.3 Архитектура III подстанции 102
3.2.4 Особенности реализации Архитектур I, II и III 102
3.3 Оборудование для II архитектуры ЦПС 107
3.3.1 Типовые шкафы при реализации проектов ПАО «ФСК ЕЭС» . 108
3.3.2 Типовые и нетиповые шкафы АО «РАДИУС Автоматика» 109
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 116
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 117
Электроэнергетика - базовая инфраструктурная отрасль, снабжающая электричеством и теплом все остальные сектора хозяйства. С энергопотреблением прямо связаны и уровень социально-экономического развития, и общая деловая активность, и жизнь каждого человека.
В современном мире энергетика является основой развития базовых отраслей промышленности, определяющих прогресс общественного производства. Принципиальной особенностью электрической энергии как продукта, отличающей ее от всех других видов товаров и услуг, является то, что ее потребитель может повлиять на устойчивость работы производителя. Поэтому важной задачей современной электроэнергетики является надежное и бесперебойное обеспечение энергией потребителей.
В данном дипломном проекте анализируется электрическая сеть промышленного района и проводится внедрение в сеть 110 кВ новой проходной подстанции 110/10 кВ.
Проводится оптимальное подключение нового узла, при котором параметры режима ветвей (токи, мощности) не должны превышать допустимых значений, а параметры режимов узлов (напряжения) должны лежать в допустимых пределах, обеспечивающих нормальную работу изоляции и экономичную работу потребителей.
В результате выпускной квалификационной работы был проведен анализ сети, с помощью программы NetWORKS были построены карты режимов сети 110 кВ, также был разработан проект подстанции 110/10 кВ с использованием современной микропроцессорной релейной защиты. Было выбрано современное первичное и вторичное оборудование по каталогам заводов-изготовителей.
Выбранное оборудование было проверено по расчётным условиям: по электродинамической стойкости, по термической стойкости, по тепловому импульсу, выделяемому током короткого замыкания и другим параметрам. Полученные значения были сопоставлены с едиными нормами проектирования, правилами устройства электроустановок, техническими требованиями и стандартами. Рассмотрены требования к релейной защите подстанции 110/10 кВ, выбраны типоисполнения шкафов терминалов РЗА фирмы АО «РАДИУС Автоматика» и рассчитаны их уставки на высокой и низкой стороне подстанции. Построены тормозная характеристика защиты трансформатора, полигональные характеристики срабатывания ступеней ДЗ линии 110 кВ.
