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
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.
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.
