📄Работа №199717
Тема: Проектирование релейной защиты и автоматики подстанции 110/10 кВ на базе микропроцессорных устройств
Характеристики работы
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
Электротехника
Объем:
157 листов
Год:
2023
Просмотров:
41
4950
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 11
1.2.1 Баланс активных мощностей 11
1.2.2 Баланс реактивных мощностей 12
1.3 Анализ условий работы сети 35 кВ 16
1.4 Анализ условий работы силовых трансформаторов 110 кВ 21
2 ВЫБОР ВАРИАНТА РАЗВИТИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ 110 КВ ... 26
2.1 Выбор номинального напряжения для подключаемых объектов 26
2.2 Выбор структурной схемы электростанции ЭС-2 27
2.3 Выбор числа и мощности силовых трансформаторов 110 кВ 28
3.4 Выбор вариантов конфигурации сети 110 кВ 30
3.5 Выбор сечений проводов линий электропередачи 110 кВ 32
2.6 Выбор оптимального варианта развития электрической сети 33
3 АНАЛИЗ ОСНОВНЫХ УСТАНОВИВШИХСЯ РЕЖИМОВ
ПРОЕКТИРУЕМОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ 110 КВ 37
3.1 Расчет режима максимальных нагрузок 37
3.2 Расчет режима минимальных нагрузок 39
3.3 Расчет послеаварийных режимов 39
4 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТУПИКОВОЙ ПОДСТАНЦИИ №7 43
4.1 Главная схема электрических соединений 43
4.2 Режим заземления нейтрали 44
4.3 Выбор сечения КЛ 44
4.4 Проверка КЛ по термической стойкости при КЗ 45
4.5 Расчет суммарного емкостного тока 45
4.6 Выбор вида оперативного тока 46
4.7 Определение мощности ТСН 46
4.8 Выбор силовых трансформаторов 10/0,4 кВ 48
4.9 Расчет токов короткого замыкания 48
4.10 Выбор и проверка силовых выключателей и разъединителей на
стороне ВН ПС 51
4.11 Выбор и проверка силовых выключателей и КРУ на стороне НН
ПС 52
6 ВЫБОР ИСПОЛНЕНИЯ УСТРОЙСТВ РЗА 66
7 РАСЧЕТ УСТАВОК УСТРОЙСТВ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ И
АВТОМАТИКИ 73
7.1 Электродвигатель 10 кВ 73
7.2 Трансформатор 10/0,4 РП 79
7.3 Трансформатор 10/0,4 НН 84
7.4 Кабельная линия 10 кВ 89
7.5 Секционный выключатель РП 94
7.6 Вводной выключатель РП 98
7.7 Секционный выключатель НН ПС 100
7.8 Вводной выключатель НН ПС 10 кВ 104
7.9 Ячейка трансформатора напряжения 106
7.10 Трансформатор 110/10 кВ 109
7.11 Воздушная линия 121
8 ПРОВЕРКА ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО ТРАНСФОРМАТОРА ТОКА 127
9 ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТА ПОВРЕЖДЕНИЯ ВОЗДУШНЫХ И
КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ 129
9.1 Устройство ОМП ВЛ и КВЛ ТОР 300 ЛОК 129
9.2 Геоинформационная система ОМП 137
9.3 Индикатор замыкания линии 139
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 143
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 144
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 11
1.2.1 Баланс активных мощностей 11
1.2.2 Баланс реактивных мощностей 12
1.3 Анализ условий работы сети 35 кВ 16
1.4 Анализ условий работы силовых трансформаторов 110 кВ 21
2 ВЫБОР ВАРИАНТА РАЗВИТИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ 110 КВ ... 26
2.1 Выбор номинального напряжения для подключаемых объектов 26
2.2 Выбор структурной схемы электростанции ЭС-2 27
2.3 Выбор числа и мощности силовых трансформаторов 110 кВ 28
3.4 Выбор вариантов конфигурации сети 110 кВ 30
3.5 Выбор сечений проводов линий электропередачи 110 кВ 32
2.6 Выбор оптимального варианта развития электрической сети 33
3 АНАЛИЗ ОСНОВНЫХ УСТАНОВИВШИХСЯ РЕЖИМОВ
ПРОЕКТИРУЕМОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ 110 КВ 37
3.1 Расчет режима максимальных нагрузок 37
3.2 Расчет режима минимальных нагрузок 39
3.3 Расчет послеаварийных режимов 39
4 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТУПИКОВОЙ ПОДСТАНЦИИ №7 43
4.1 Главная схема электрических соединений 43
4.2 Режим заземления нейтрали 44
4.3 Выбор сечения КЛ 44
4.4 Проверка КЛ по термической стойкости при КЗ 45
4.5 Расчет суммарного емкостного тока 45
4.6 Выбор вида оперативного тока 46
4.7 Определение мощности ТСН 46
4.8 Выбор силовых трансформаторов 10/0,4 кВ 48
4.9 Расчет токов короткого замыкания 48
4.10 Выбор и проверка силовых выключателей и разъединителей на
стороне ВН ПС 51
4.11 Выбор и проверка силовых выключателей и КРУ на стороне НН
ПС 52
6 ВЫБОР ИСПОЛНЕНИЯ УСТРОЙСТВ РЗА 66
7 РАСЧЕТ УСТАВОК УСТРОЙСТВ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ И
АВТОМАТИКИ 73
7.1 Электродвигатель 10 кВ 73
7.2 Трансформатор 10/0,4 РП 79
7.3 Трансформатор 10/0,4 НН 84
7.4 Кабельная линия 10 кВ 89
7.5 Секционный выключатель РП 94
7.6 Вводной выключатель РП 98
7.7 Секционный выключатель НН ПС 100
7.8 Вводной выключатель НН ПС 10 кВ 104
7.9 Ячейка трансформатора напряжения 106
7.10 Трансформатор 110/10 кВ 109
7.11 Воздушная линия 121
8 ПРОВЕРКА ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО ТРАНСФОРМАТОРА ТОКА 127
9 ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТА ПОВРЕЖДЕНИЯ ВОЗДУШНЫХ И
КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ 129
9.1 Устройство ОМП ВЛ и КВЛ ТОР 300 ЛОК 129
9.2 Геоинформационная система ОМП 137
9.3 Индикатор замыкания линии 139
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 143
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 144
📖 Аннотация
В данной выпускной квалификационной работе выполнен комплексный проект релейной защиты и автоматики (РЗА) для новой двухтрансформаторной подстанции 110/10 кВ, основанный на применении современных микропроцессорных устройств. Актуальность исследования обусловлена необходимостью технологического присоединения новых потребителей к развивающейся сети, что требует модернизации существующей инфраструктуры и внедрения интеллектуальных систем защиты, обеспечивающих высокую надежность и селективность. В результате проведенного анализа исходной электрической сети выявлена перегрузка трансформаторов на ряде объектов, что потребовало их замены на более мощные, а также выполнен сравнительный технико-экономический анализ двух вариантов развития конфигурации сети, на основании которого выбран оптимальный. Практическим итогом является разработанная схема подстанции с детальным расчетом уставок микропроцессорных защит для всех ключевых элементов: силовых трансформаторов, кабельных линий 10 кВ и питающей линии 110 кВ, с выбором в качестве аппаратной базы устройств фирмы «Релематика». Научная значимость работы заключается в адаптации общих методик расчета уставок к конкретным условиям проектируемого объекта с использованием микропроцессорной базы, а практическая – в создании готового к реализации проекта, соответствующего требованиям нормативных документов, таких как ПУЭ и ПТЭ. Теоретической основой послужили нормативно-технические источники, включая «Правила устройства электроустановок», «Нормы технологического проектирования подстанций» и типовые решения по схемам РУ, что обеспечило соответствие проекта действующим стандартам.
📖 Введение
В работе требуется подключить новые объекты к развивающейся электрической сети. В первую очередь необходимо проанализировать существующую сеть: проверить баланс мощностей, определить
необходимость установки компенсирующих устройств в сети. Установленные в сети трансформаторы необходимо проверить на соответствие загрузки в аварийном режиме, также проверку по токовой загрузке следует провести для ЛЭП. При необходимости провести реконструкцию.
Развитие сети следует начать с составления нескольких вариантов конфигураций развития. Рассчитать приведенные затраты для каждого варианта, сопоставить их и сделать выбор в пользу оптимального варианта. С помощью программного комплекса Networks составить карту максимального, минимального и послеаварийного режима, определить параметры сети в каждом режиме.
Целью работы является проектирование релейной защиты и автоматики, основанной на микропроцессорной базе. Для этого необходимо спроектировать подстанцию и выбрать основное оборудование подстанции. Далее, исходя из ряда нормативных документов, необходимо выбрать фирму- изготовителя устройств РЗА. После этого следует провести расчет уставок всех видов защит для каждого элемента подстанции.
необходимость установки компенсирующих устройств в сети. Установленные в сети трансформаторы необходимо проверить на соответствие загрузки в аварийном режиме, также проверку по токовой загрузке следует провести для ЛЭП. При необходимости провести реконструкцию.
Развитие сети следует начать с составления нескольких вариантов конфигураций развития. Рассчитать приведенные затраты для каждого варианта, сопоставить их и сделать выбор в пользу оптимального варианта. С помощью программного комплекса Networks составить карту максимального, минимального и послеаварийного режима, определить параметры сети в каждом режиме.
Целью работы является проектирование релейной защиты и автоматики, основанной на микропроцессорной базе. Для этого необходимо спроектировать подстанцию и выбрать основное оборудование подстанции. Далее, исходя из ряда нормативных документов, необходимо выбрать фирму- изготовителя устройств РЗА. После этого следует провести расчет уставок всех видов защит для каждого элемента подстанции.
✅ Заключение
В выпускной квалификационной работе произведен анализ существующей электрической сети. В ходе анализа было выявлено, что токовая загрузка ЛЭП сети 35 кВ проходит проверку по допустимому току, однако коэффициент загрузки трансформаторов, установленных на подстанции 4 и электростанции 1, превышал допустимое значение. Было принято решение о замене трансформаторов на более мощные. Также для новых объектов были выбраны трансформаторы и генераторы электростанции 2.
В ходе развития сети было намечено 2 варианта конфигураций развития сети. Для каждого варианта определены марки ЛЭП, посчитаны приведенные затраты. На основании сравнения затрат был выбран оптимальный вариант развития. Далее были посчитаны максимальный, минимальный и послеаварийный режимы, определены параметры режима.
Спроектирована двухтрансформаторная подстанция 110/10 кВ. В качестве производителя микропроцессорных устройств РЗА выбрана фирма «Релематика» г. Чебоксары.
С использованием общих методик и руководящих указаний фирм были рассчитаны уставки защит двигателя, трансформаторов, установленных на НН и РП, кабельной линии, отходящей к РП, силового трансформатора 110/10 кВ, а также уставки релейной защиты питающей линии 110 кВ, установленной на существующей подстанции.
В ходе развития сети было намечено 2 варианта конфигураций развития сети. Для каждого варианта определены марки ЛЭП, посчитаны приведенные затраты. На основании сравнения затрат был выбран оптимальный вариант развития. Далее были посчитаны максимальный, минимальный и послеаварийный режимы, определены параметры режима.
Спроектирована двухтрансформаторная подстанция 110/10 кВ. В качестве производителя микропроцессорных устройств РЗА выбрана фирма «Релематика» г. Чебоксары.
С использованием общих методик и руководящих указаний фирм были рассчитаны уставки защит двигателя, трансформаторов, установленных на НН и РП, кабельной линии, отходящей к РП, силового трансформатора 110/10 кВ, а также уставки релейной защиты питающей линии 110 кВ, установленной на существующей подстанции.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.