📄Работа №199441
Тема: Развитие электрической сети 110 кВ с разработкой подстанции 110/10 кВ
Характеристики работы
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
Электротехника
Объем:
133 листов
Год:
2023
Просмотров:
50
4930
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 9
1 АНАЛИЗ СХЕМЫ И УСЛОВИЙ РАБОТЫ СУЩЕСТВУЮЩЕЙ
ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ 10
1.1 Выбор трансформаторов на существующих подстанциях 10
1.2 Оценка балансов мощностей в сети 10
1.3 Анализ условий работы сети 35 кВ 15
1.4 Анализ условий работы силовых трансформаторов 110 кВ 21
1.5 Анализ условий работы сети 110 кВ 25
2 ВЫБОР ВАРИАНТА РАЗВИТИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ
РАЙОНА 28
2.1 Выбор номинального напряжения для проектирования сети 28
2.2 Выбор структурной схемы электростанции ЭС-2 28
2.3 Выбор числа и мощности силовых трансформаторов 110 кВ 29
2.4 Выбор вариантов конфигурации сети 110 кВ 31
3.5 Выбор сечений проводов линий электропередачи 110 кВ 35
2.6 Выбор оптимального варианта развития электрической сети 35
3 АНАЛИЗ ОСНОВНЫХ УСТАНОВИВШИХСЯ РЕЖИМОВ
ПРОЕКТИРУЕМОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ 110 КВ 39
3.1 Расчет режима максимальных нагрузок 39
3.2 Расчет режима минимальных нагрузок 41
3.3 Расчет послеаварийных режимов 44
4 ВЫБОР ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ПС 47
4.1 Главная схема электрических соединений 47
4.2 Режим заземления нейтрали 48
4.3 Выбор сечения кабельной линии 49
4.4 Расчет суммарного емкостного тока 50
4.5 Выбор вида оперативного тока 50
4.6 Определение мощности ТСН 51
4.7 Выбор силовых трансформаторов цеха 53
4.8 Расчет токов короткого замыкания 53
4.9 Выбор и проверка силовых выключателей и разъединителей на
стороне ВН ПС 54
4.10 Выбор и проверка силовых выключателей и КРУ на стороне НН
ПС 55
6 РАСЧЕТ УСТАВОК УСТРОЙСТВ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ И
АВТОМАТИКИ 71
6.1 Электродвигатель 10 кВ 76
6.2 Трансформатор 10/0,4 РП 83
6.3 Кабельная линия 10 кВ 88
6.4 Рабочий ввод цеха 94
6.5 Секционный выключатель НН ПС 96
6.6 Вводной выключатель НН ПС 10 кВ 99
6.7 Ячейка трансформатора напряжения 102
6.8 Трансформатор 110/10 кВ 105
7 ОЦЕНКА МИКРОПРОЦЕССОРНЫХ УСТРОЙСТВ РЕЛЕЙНОЙ
ЗАЩИТЫ И АВТОМАТИКИ 117
7.1 Надежность микропроцессорных устройств 117
7.2 Помехозащищенность микропроцессорных устройств 118
7.3 Быстродействие микропроцессорных устройств 120
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 122
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 123
ВВЕДЕНИЕ 9
1 АНАЛИЗ СХЕМЫ И УСЛОВИЙ РАБОТЫ СУЩЕСТВУЮЩЕЙ
ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ 10
1.1 Выбор трансформаторов на существующих подстанциях 10
1.2 Оценка балансов мощностей в сети 10
1.3 Анализ условий работы сети 35 кВ 15
1.4 Анализ условий работы силовых трансформаторов 110 кВ 21
1.5 Анализ условий работы сети 110 кВ 25
2 ВЫБОР ВАРИАНТА РАЗВИТИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ
РАЙОНА 28
2.1 Выбор номинального напряжения для проектирования сети 28
2.2 Выбор структурной схемы электростанции ЭС-2 28
2.3 Выбор числа и мощности силовых трансформаторов 110 кВ 29
2.4 Выбор вариантов конфигурации сети 110 кВ 31
3.5 Выбор сечений проводов линий электропередачи 110 кВ 35
2.6 Выбор оптимального варианта развития электрической сети 35
3 АНАЛИЗ ОСНОВНЫХ УСТАНОВИВШИХСЯ РЕЖИМОВ
ПРОЕКТИРУЕМОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ 110 КВ 39
3.1 Расчет режима максимальных нагрузок 39
3.2 Расчет режима минимальных нагрузок 41
3.3 Расчет послеаварийных режимов 44
4 ВЫБОР ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ПС 47
4.1 Главная схема электрических соединений 47
4.2 Режим заземления нейтрали 48
4.3 Выбор сечения кабельной линии 49
4.4 Расчет суммарного емкостного тока 50
4.5 Выбор вида оперативного тока 50
4.6 Определение мощности ТСН 51
4.7 Выбор силовых трансформаторов цеха 53
4.8 Расчет токов короткого замыкания 53
4.9 Выбор и проверка силовых выключателей и разъединителей на
стороне ВН ПС 54
4.10 Выбор и проверка силовых выключателей и КРУ на стороне НН
ПС 55
6 РАСЧЕТ УСТАВОК УСТРОЙСТВ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ И
АВТОМАТИКИ 71
6.1 Электродвигатель 10 кВ 76
6.2 Трансформатор 10/0,4 РП 83
6.3 Кабельная линия 10 кВ 88
6.4 Рабочий ввод цеха 94
6.5 Секционный выключатель НН ПС 96
6.6 Вводной выключатель НН ПС 10 кВ 99
6.7 Ячейка трансформатора напряжения 102
6.8 Трансформатор 110/10 кВ 105
7 ОЦЕНКА МИКРОПРОЦЕССОРНЫХ УСТРОЙСТВ РЕЛЕЙНОЙ
ЗАЩИТЫ И АВТОМАТИКИ 117
7.1 Надежность микропроцессорных устройств 117
7.2 Помехозащищенность микропроцессорных устройств 118
7.3 Быстродействие микропроцессорных устройств 120
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 122
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 123
📖 Аннотация
В данной выпускной квалификационной работе выполнено проектирование развития электрической сети 110 кВ с разработкой новой подстанции 110/10 кВ. Актуальность исследования обусловлена необходимостью обеспечения надежного и экономически эффективного электроснабжения потребителей в условиях роста нагрузок и подключения новых объектов, что требует модернизации существующей инфраструктуры и внедрения современных технических решений, соответствующих актуальным нормативным требованиям. Основными результатами работы являются: проведенный анализ существующей сети, выявивший необходимость реконструкции линий 4-41 и 4-42 по условию нагрева и замены трансформаторов на ЭС-1 и ПС-4; разработка проекта новой электростанции (ЭС-2) с выбором схемы выдачи мощности, генераторов и трансформаторов; а также выбор оптимального варианта развития сети на основе технико-экономического сравнения шести альтернативных конфигураций. В ходе проектирования были рассчитаны и проанализированы установившиеся режимы (максимальный, минимальный, послеаварийные), выполнены расчеты токов короткого замыкания и осуществлен выбор основного электрооборудования и устройств релейной защиты для подстанции. Научная и практическая значимость работы заключается в комплексном методическом подходе к проектированию, сочетающем анализ режимов, технико-экономическое обоснование и строгое соблюдение нормативной базы, что позволяет реализовать технически грамотный и экономичный проект. Теоретической основой исследования послужили такие нормативно-технические документы, как «Правила устройства электроустановок», «Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации», «Нормы технологического проектирования подстанций переменного тока» и каталоги оборудования ведущих производителей, что обеспечило соответствие проекта действующим стандартам.
📖 Введение
При строительстве новых линий электропередач, трансформаторных подстанций или реконструкции, расширении, перевооружении новыми техническими средствами вначале производится проектирование электрических сетей. Чертежи, планы, расчеты нагрузок выполняются с учетом действующих норм. В правилах предусматриваются требования, обеспечивающие надежную работу сетей, вспомогательных единиц и сооружений, надежное обеспечение потребителей, повышение технических показателей и качества производимой электрической энергии.
В начале для заданной электрической сети необходимо провести анализ ее действующего оборудования. Необходимо, чтобы во всех режимах токи в ветвях и напряжения в узлах не выходили за допустимые пределы, иначе необходима реконструкция сети. Также необходимо проверить существующие трансформаторы сети на соблюдение нормальной работы в аварийном режиме.
После анализа существующей сети и принятии необходимых решений можно приступать к рассмотрению подключения новых узлов сети. Для этого необходимо наметить шесть различных вариантов развития сети, рассмотреть достоинства и недостатки каждого варианта и выбрать два варианта развития сети. Каждый вариант необходимо проверить во всех послеаварийных режимах и при необходимости провести модернизацию сети. Затем следует определить капитальные затраты на каждый вариант и выбрать из них самых оптимальный.
Оптимальный вариант проверяется в максимальном, минимальном и послеаварийных режимах. При необходимости следует провести модернизацию сети.
Окончательный вариант развития сети должен соответствовать требованиям, предъявляемым к качеству электрической энергии.
В начале для заданной электрической сети необходимо провести анализ ее действующего оборудования. Необходимо, чтобы во всех режимах токи в ветвях и напряжения в узлах не выходили за допустимые пределы, иначе необходима реконструкция сети. Также необходимо проверить существующие трансформаторы сети на соблюдение нормальной работы в аварийном режиме.
После анализа существующей сети и принятии необходимых решений можно приступать к рассмотрению подключения новых узлов сети. Для этого необходимо наметить шесть различных вариантов развития сети, рассмотреть достоинства и недостатки каждого варианта и выбрать два варианта развития сети. Каждый вариант необходимо проверить во всех послеаварийных режимах и при необходимости провести модернизацию сети. Затем следует определить капитальные затраты на каждый вариант и выбрать из них самых оптимальный.
Оптимальный вариант проверяется в максимальном, минимальном и послеаварийных режимах. При необходимости следует провести модернизацию сети.
Окончательный вариант развития сети должен соответствовать требованиям, предъявляемым к качеству электрической энергии.
✅ Заключение
В выпускной квалификационной работе произведено развитие сетевого района 110 кВ. Первым этапом был анализ существующей сети. Анализ показал, что линии между подстанциями 4-41 и 4-42 не проходят по условию нагрева, требовалась их реконструкция. Также трансформаторы на электростанции 1 и подстанции 4 были заменены на более мощные.
Спроектирована электростанция 2: определено номинальное напряжение ЭС, выбрана схема выдачи мощности, определены типы генераторов и выбраны блочные трансформаторы.
Развитие сети сопровождалось рассмотрением нескольких вариантов конфигурации схем развития. На основании сравнения приведенных затрат выбран наиболее оптимальный вариант развития сети. Рассмотрены характерные режимы сети: режим максимальных нагрузок, минимальных нагрузок и послеаварийные режимы.
Выбрано оборудование на высокое и низкое напряжение, определен режим работы нейтрали и положение секционных выключателей в нормальном режиме работы. После этого были определены расчетные схемы получившейся системы максимального и минимального режима и произведены расчеты токов короткого замыкания в программе ТоКо.
На основании целого ряда нормативных документов были выявлены виды защит, необходимые к установке на подстанции, определены фирмы - изготовители устройств релейной защиты и автоматики, допущенные к установке на объектах ПАО «ФСК ЕЭС» и необходимые типоисполнения терминалов защит для объектов подстанции. К установке были приняты шкафы и терминалы защит и автоматики производства АО «РАДИУС- Автоматика».
Спроектирована электростанция 2: определено номинальное напряжение ЭС, выбрана схема выдачи мощности, определены типы генераторов и выбраны блочные трансформаторы.
Развитие сети сопровождалось рассмотрением нескольких вариантов конфигурации схем развития. На основании сравнения приведенных затрат выбран наиболее оптимальный вариант развития сети. Рассмотрены характерные режимы сети: режим максимальных нагрузок, минимальных нагрузок и послеаварийные режимы.
Выбрано оборудование на высокое и низкое напряжение, определен режим работы нейтрали и положение секционных выключателей в нормальном режиме работы. После этого были определены расчетные схемы получившейся системы максимального и минимального режима и произведены расчеты токов короткого замыкания в программе ТоКо.
На основании целого ряда нормативных документов были выявлены виды защит, необходимые к установке на подстанции, определены фирмы - изготовители устройств релейной защиты и автоматики, допущенные к установке на объектах ПАО «ФСК ЕЭС» и необходимые типоисполнения терминалов защит для объектов подстанции. К установке были приняты шкафы и терминалы защит и автоматики производства АО «РАДИУС- Автоматика».
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.