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 ЦИФРОВОЙ ПОДСТАНЦИИ 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
2.3 Оперативный ток 45
2.3.1 Выбор оперативного тока 45
2.3.2 Выбор источников оперативного тока 46
2.3.3 Определение мощности собственных нужд 46
2.3.4. Выбор предохранителей на ТСН 48
2.4 Выбор силовых трансформаторов 49
2.4.1 Определение суммарной максимальной нагрузки ПС 49
2.4.2 Определение мощности основных трансформатор ПС 49
2.4.3 Выбор трансформаторов 10/0,4 кВ РУ 50
2.5 Расчет токов короткого замыкания 50
2.6 Выбор и проверка силовых выключателей и другого
оборудования ПС, РУ 54
2.6.1 Нормативные требования и указания по выбору
выключателей 54
2.6.2 Выбор и проверка выключателей и разъединителей на
стороне ВН ПС 56
2.6.3. Выбор и проверка выключателей и разъединителей на
стороне НН ПС 57
2.6.4 Секционный выключатель шин НН ПС 59
2.6.5 Проверка КЛ по термической стойкости при КЗ 66
2.7 Выбор типоисполнения устройств РЗА для всех объектов
проектируемой ПС, по каталогам фирмы-разработчика ООО НТЦ «ГОСАН» 67
2.7.1 Выбор типоисполнения терминалов РЗА 10 кВ 67
2.7.2 Выбор типоисполнений оборудования РЗА 110 кВ 68
2.8 Расчет параметров устройств РЗА 71
2.8.1 Ячейка КРУ выключателя короткой КЛ к ЭД 10 кВ 71
2.8.2 Расчет устройств РЗА присоединений 110 кВ 81
2.9 Выбор ПТК АСУ ТП ЦПС 93
2.9.1 Структура АСУ ТП подстанции 93
2.9.2 Распределённые и централизованные системы автоматизации . 97
2.9.3 Решения компании «Прософт-Системы» для автоматизации
энергообъектов 98
2.9.4 Автоматизация учёта энергоресурсов 100
2.9.5 Преимущества автоматизации подстанций 101
2.9.6 Цифровые АИИС КУЭ 101
3 КОНТРОЛЬ ЦЕЛОСТНОСТИ И ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОЧНОСТИ КАБЕЛЬНОЙ ИЗОЛЯЦИИ В СЕТЯХ 6-35 КВ, ВИДЫ, СПОСОБЫ И МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ 103
3.1 Неразрушающая диагностика кабельных линий 103
3.2 Техника и технологиии 105
3.3 Неразрушающие методы диагностики силовых КЛ, применяемые
в России 107
3.4 Неразрушающий метод измерения и анализа возвратного
напряжения в кл 6—35 кВ с бумажной пропитанной изоляцией 109
3.5 Неразрушающий метод измерения и локализации частичных
разрядов в изоляции КЛ 6—35 кВ с бумажной пропитанной изоляцией 111
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 117
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 118
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 подстанции 110/10 кВ, 43,8 МВА.
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 связи с развитием электрических систем, характеризующимся в основном ростом единичных мощностей агрегатов и блоков, повышением напряжения и пропускной способности линий электропередачи, а также интенсификацией использования оборудования необходимо решить ряд проблем, обусловленных повышением и усложнением требований к техническому совершенству и надежности функционирования устройств релейной защиты и автоматики.
В настоящее время внедрен комплекс устройств РЗА с широким применением интегральных микросхем, как в измерительных органах, так и в логической части. Применение ИМС сделало возможной реализацию более сложных алгоритмов измерительных и пусковых органов. Более эффективные характеристики срабатывания позволяют повысить отстроенность защит от режимов без требований к срабатыванию при удовлетворительной чувствительности к КЗ с учетом усложнившихся условий резервирования.
В результате выпускной квалификационной работы был проведен анализ сети, с помощью программы NetWORKS были построены карты режимов сети 110 кВ, также был разработан проект цифровой 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 «ГОСАН» и рассчитаны их уставки на высокой и низкой стороне подстанции. Построены тормозная характеристика защиты трансформатора, полигональные характеристики срабатывания ступеней ДЗ линии 110 кВ.
Рассмотрен контроль целостности и электрической прочности кабельной изоляции в сетях 6-35 кВ, виды, способы и методы контроля.
