АННОТАЦИЯ 5
ВВЕДЕНИЕ 9
1 АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩЕЙ СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ
РАЙОНА 10
1.1 Баланс активных и реактивных мощностей 10
1.1.1 Баланс активных мощностей 10
1.1.2 Баланс реактивных мощностей 11
1.2 Анализ схемы электрической сети района 13
1.2.1 Анализ сети 35 кВ рассматриваемой энергосистемы 13
1.2.2 Анализ работы трансформаторов, установленных в системе 17
2 ВЫБОР ВАРИАНТА РАЗВИТИЯ СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ
СЕТИ ПРОМЫШЛЕННОГО РАЙОНА 20
2.1 Выбор номинального напряжения проектируемого объекта 20
2.3.1 Замена трансформаторов в существующей сети 21
2.5 Выбор конфигурации схемы сети 22
2.6 Выбор сечений проводов 22
3 РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ УСТАНОВИВШИХСЯ РЕЖИМОВ РАБОТЫ
СЕТИ 24
3.1 Расчет режима минимальных нагрузок 24
3.2 Расчет режима максимальных нагрузок 26
3.3 Расчет послеаварийного режима. Отключение линии п/ст 5- п/с 2. . 28
4. РАЗРАБОТКА ПОДСТАНЦИИ 30
4.1 Выбор схемы соединений основного оборудования 30
4.2 Выбор схемы распределительных устройств 30
4.3 Расчёт токов в нормальном и продолжительном режимах 32
4.4 Расчет токов короткого замыкания 34
4.5 Выбор коммутационных аппаратов, шин и изоляторов 38
4.5.1 Выбор выключателей и разъединителей на стороне ВН 38
4.5.2 Выбор выключателей на стороне НН 41
4.6 Выбор типа КРУ 41
4.7 Выбор контрольно-измерительных приборов на присоединениях
и сборных шинах ВН 424.7.1 Выбор трансформаторов тока 42
4.7.2 Выбор трансформаторов напряжения 54
4.8 Выбор токоведущих частей и изоляторов 55
4.8.1 Выбор гибких шин в РУ ВН 55
4.8.2 Выбор соединения силового трансформатора с КРУ 58
4.8.3 Выбор изоляторов 58
4.9 Разработка схемы питания собственных нужд 60
4.10 Выбор аккумуляторной батареи 62
5 ВЫБОР ВИДОВ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ И АВТОМАТИКИ РЗА ДЛЯ
ТРАНСФОРМАТОРА ПРОЕКТИРУЕМОЙ ПС И ПИТАЮЩИХ ВЛ В СООТВЕТСТВИИ С ТРЕБОВАНИЯМИ ПУЭ И НТП ПС 66
5.1 Микропроцессорные устройства РЗА 67
5.2 Выбор изготовителя устройств РЗА 71
5.2.1 Трансформатор 220/10 кВ 72
5.2.2 ВЛ 220 кВ 75
5.3 Исполнение УРЗА трансформатора ТРДН-63000 220/10 77
5.4 Исполнение УРЗА ВЛ 220 кВ, отходящей от существующей ПС . ... 78
6 РАСЧЁТ ПАРАМЕТРОВ УСТРОЙСТВ РЗА 80
6.1 Трансформатор 220/10 кВ 80
6.1.1 Расчет параметров ДЗТ с торможением 80
6.2 Линия 220 кВ 86
6.2.1 Дистанционная защита линии 86
6.2.2 Токовая отсечка линии 89
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 90
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 91
Важной задачей развития современной электроэнергетики является модернизация и демонтаж устаревшего и малоэффективного оборудования; необходимость значительных темпов развития энергетики, вследствие большого роста нагрузок.
Электрическая энергия - это основа для производственной деятельности. С каждым годом увеличивается производство того или иного продукта, как следствие растет и потребление электрической энергии. Мощности растут, следовательно, и сети, передаваемые её, тоже должны развиваться. А также износ основного оборудования энергетического хозяйства, его несоответствие современным режимам работы, влияние человеческого фактора ведут к нарушению нормального рабочего процесса энергосистем, ухудшению качества электроэнергии, надежности, безопасности электроснабжения. Все это предполагает применение новых технологий и инженерных решений.
Развитие электрической сети должно производиться с учётом перспективного увеличения нагрузок отдельных потребителей каждого энергоузла, т. е. таким образом, чтобы была возможность обеспечить работоспособность и устойчивость работы во всех режимах. Это значит, что напряжение должно находиться в допустимых пределах, чтобы не сокращать срок службы изоляции, а токи в линиях не должны превышать допустимых, что также сказывается на изоляции провода и потерях при передаче.
Выпускная квалификационная работа выполнена в соответствии с требованиями Правил устройства электроустановок, Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей и Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей, Инструкции по проектированию городских электрических сетей и других документов, использованы типовые решения по главным схемам электрических соединений, схемам релейных защит и устройств автоматики, и технологий производства и передачи электроэнергии.
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы произведен
анализ сети 220 кВ, рассмотрены параметры работы сети в максимальном, минимальном и послеаварийном режимах нагрузки, рассчитан баланс активных и реактивных мощностей.
К существующей сети была подключена ГШ1 машиностроительного завода. На сооружаемой подстанции выбрано число и мощность трансформаторов, подобрано сечение ЛЭП. Также был проведён выбор электрической аппаратуры: выключателей; разъединителей; комплектного распределительного устройства; трансформаторов тока; трансформаторов напряжения.
Выполнен расчет параметров дифференциальной защиты трансформаторов и дистанционной защиты линий.
При выборе аппаратуры, ввиду её огромного многообразия, предпочтение было отдано более современной, которая наилучшим образом соответствовала необходимым стандартам и требованиям, обусловленным условиями эксплуатации.
