ВВЕДЕНИЕ 2
1 Анализ исходной схемы городской электрической сети 9
1.1 Исходные данные 9
1.2 Баланс активных и реактивных мощностей 11
1.2.1 Баланс активных мощностей 11
1.2.2 Баланс реактивных мощностей 12
1.2 Анализ работы автотрансформаторов, установленных в системе, на
соответствие передаваемой мощности 14
1.3 Параметры схемы замещения линий сети и расчет режима сети ... 17
2 Разработка перспективного варианта развития исходной городской
электрической сети 21
2.1 Разработка и выбор двух перспективных вариантов развития
данной городской электрической сети 21
2.1.1 Выбор класса напряжения для новых линий 21
2.1.2 Выбор сечения проводов ЛЭП для новых п/ст 22
2.1.3 Разработка вариантов развития и их сравнение 26
2.2 Сравнение двух выбранных вариантов развития исходной сети и
выбор наилучшего из них 37
3 Анализ и доработка выбранного перспективного варианта развития исходной сети 40
3.1 Расчет основных режимов сети 40
3.1.1 Расчет режима максимальных нагрузок 40
3.1.2 Расчет режима минимальных нагрузок 41
3.1.3 Расчет послеаварийного режима 44 110 кВ 44
3.2 Обеспечение качества напряжения в сети 49
4 Разработка подстанции «1» 110/10 кВ 50
4.1 Разработка структурной схемы подстанции 50
4.1.1 Выбор схемы соединения основного оборудования,
определение потоков мощностей 50
4.1.2 Выбор числа и мощности трансформаторов 50
4.2 Разработка главной схемы подстанции 52
4.2.1 Расчет токов в нормальном, утяжеленном режимах и токов
короткого замыкания 52
4.2.2 Расчет токов короткого замыкания 53
4.2.3 Выбор схемы распределительного устройства ВН 56
4.2.4 Выбор коммутационных аппаратов, токоведущих частей,
средств контроля и измерения 56
4.2.5 Выбор схемы соединения распределительного устройства НН
4.3 Разработка схем питания собственных нужд подстанции 73
4.3.1 Выбор трансформаторов собственных нужд 74
4.3.2 Схема питания собственных нужд подстанции 75
4.4 Выбор аккумуляторной батареи 76
4.5 Управление и сигнализация 80
4.6 Конструктивное исполнение 81
4.7 Защита подстанции от прямых попаданий молний 81
5 .Расчет токов короткого змыкания в программах Rastrwin и toko ... 82
5.2 Расчет токов трехфазного КЗ на шинах подстанции «1» 86
5.2.1 Составление схемы замещения и расчёт её параметров 86
5.2.2 Расчет начального действующего значения периодической
составляющей тока трехфазного КЗ 95
5.2.3 Расчет ударного тока и мгновенных значений апериодической
составляющей тока трехфазного КЗ 95
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 101
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 102
Одним из важнейших показателей уровня электроэнергетики страны является состояние электрических сетей. В связи с постоянным увеличением числа потребителей электроэнергии в настоящее время многие участки электрических сетей находятся в перегруженном состоянии, что крайне негативно влияет на их надежность и срок службы. Кроме того, современный потребитель более требовательно стал относиться к качеству электроэнергии.
Таким образом, поиск путей повышения уровня электроэнергетики нашей страны является актуальной проблемой. Необходима модернизация линий электропередачи и подстанций, что обеспечит бесперебойное электроснабжение современного потребителя.
В рамках темы данной выпускной квалификационной работы необходимо решить следующие задачи:
1 Проанализировать исходную схему городской электрической сети, проверить режимы ее работы, выявить возможные проблемы, найти решение для устранения выявленных проблем;
2 Разработать перспективный вариант развития исходной сети с подключением новых потребителей и учетом различных факторов;
3 Выбрать оборудование на подключаемой подстанции, выполнить её молниезащиту.
4 Сравнить варианты расчетов токов КЗ данной электрической сети с помощью программ и вручную.
В ходе выпускной квалификационной работы была проанализирована исходная схема городской электрической сети. В результате анализа выявлено , что сеть без каких либо реконструкций может выдержат нового потребителя. Были намечены два варианта развития исходной сети, проведен их анализ и сравнение, в ходе которых для дальнейшего рассмотрения были оставлены только один вариант. Методом экономического сравнения по укрупненным показателям был выбран самый рациональный вариант перспективного развития исходной городской электрической сети.
Для данного варианта проведено регулирование напряжение на трансформаторах, благодаря чему удалось улучшить качество отпускаемой электроэнергии потребителям.
К исходной сети были подключены новые потребители и генерируемые мощности. Разработана подстанция, обеспечивающая питание лесозаготовительного цеха и дачных поселков, а также осуществляющая транзит по двум линиям к другим подстанциям. Выполнена молниезащита данной подстанции.
Проведено сравнение функциональности расчета токов КЗ в программах ТоКо и Rastor для данной сети.
Поставленные задачи в рамках данной выпускной квалификационной работы были полностью выполнены, цели достигнуты.
