АННОТАЦИЯ 2
1. ВВЕДЕНИЕ 8
2. Анализ существующей схемы сети и режимов ее работы 10
3. Разработка и обоснование оптимального варианта 21
3.1. Выбор вариантов реконструкции сети 21
3.2 Выбор главной схемы подстанции «Беркут» для каждого варианта.. .27
3.3 Выбор числа и мощности трансформаторов на подстанции 31
3.4 Выбор сечений проводов ВЛ 43
3.5 Режимы работы различных вариантов сети 44
3.6 Технико-экономическое сравнение вариантов 66
4. Анализ режимов работы принятого варианта реконструкции сети 73
4.1 Выбор числа и расчет мощности компенсирующих устройств 73
4.2 Оптимизация режима работы проектируемого района 75
4.3 Расчет режима максимальных нагрузок и наиболее тяжелых
послеаварийных режимов с учетом проведенной оптимизации 76
4.4 Расчет режима минимальных нагрузок 82
5. Расчет токов короткого замыкания 84
5.1. Расчет токов трехфазного короткого замыкания 84
5.2 Расчёт тока однофазного КЗ 86
6. Выбор оборудования 88
7. Выбор мероприятий по защите от грозовых и внутренних
перенапряжений 113
8. Расчет молниезащиты и заземляющих устройств 115
9.Обоснование необходимости компенсации емкостных токов и выбор компенсирующих устройств 121
10. Решения по выполнению релейной защиты и автоматики 122
11. Расчет основных экономических показателей 140
Заключение 145
Библиографический список 146
Задачей проекта является реконструкция электрической сети и разработка электрической части понизительной подстанции в связи со строительством новой подстанции «Беркут» для электроснабжения предприятия угледобычи и комунально - бытовой нагрузки жилого поселка включающих потребителей первой, второй и третьей категорий. График изменения мощности нагрузки в течение суток приведен на рисунке 1 в приложении к заданию. Мощность нагрузки составляет 28,01 МВА.
Электропотребление на 2018 г. составляет 436 МВт, на 2023 г. - 477 МВт (с учетом проектируемой подстанции). Рост нагрузки обусловлен развитием электросетевого района и строительством предприятия. Подстанция «Беркут» имеет десять отходящих фидеров, мощность нагрузки, протяженность кабельных линий и процентное содержание потребителей I, II, III категорий приведены в таблице 6 приложения к заданию.
Источниками энергии данной сети являются:
• подстанция Владимирская оснащенная автотрансформаторами 2х АТДЦТН-125000/220/110, имеет на напряжении 220 кВ связь с сетями Костромаэнерго,
• Быстрицкая ГЭС оснащенная генераторами 4хСВ-375/195-12,
автотрансформаторами 2х АТДЦТН-125000/220/110,
трансформаторами 2хТДЦ-80000/110
• ГЭС-8 оснащенная генераторами 2хСВ-375/195-12, трансформаторами 2хТДЦ-80000/110
Рассматриваемый электросетевой район имеет 18 подстанций с высшим напряжением 110 кВ, и 6 подстанций с высшим напряжением 220 кВ. Данные по подстанциям приведены в таблице 3 приложения к заданию, схема электрических соединений сети приведена на рисунке 3. Географическое расположение подстанций показано на рисунке 2.
При реконструкции сетевого района, вызванной строительством подстанции «Беркут» необходимо решить ряд задач, которые можно сформулировать следующим образом:
- рассмотреть возможные варианты реконструкции сетевого района в связи со строительством подстанции, с учетом роста нагрузки за 5 лет на существующих подстанциях и выбрать оптимальный вариант;
- исследовать работу сети в различных режимах работы. Провести проверку всех элементов сети;
- провести выбор основного и вспомогательного оборудования
В данном дипломном проекте рассмотрена реконструкция электросетевого района, вызванная необходимостью строительства подстанции «Беркут».
В результате рассмотрения четырех вариантов присоединения подстанции к сети, был выбран вариант, в котором питание подстанции осуществляется от подстанции - «Восточная» и подстанции «Путятино». Выбор был произведен на основе сравнения вариантов методом дисконтированных издержек. Главная схема подстанции - мостик с выключателями в цепях трансформаторов и с выключателем в перемычке выполняется из блоков заводской сборки Самарского завода «Электрощит».
На подстанции устанавливаются два трансформатора ТРДН - 25000/110. Линия Восточная-Беркут выполняется на железобетонных опорах проводом АС - 185, линия Беркут-Путятино также на железобетонных опорах проводом АС - 120.
Для выбранного варианта реконструкции сети рассчитаны режимы максимальных и минимальных нагрузок, а также проведён анализ работы сети в послеаварийных режимах.
В экономической части проекта были определены капитальные вложения в электросетевой район равны 4288258,45 тыс. руб. Себестоимость передачи электроэнергии потребителям равна 0,23 руб./кВт-ч.
