ВВЕДЕНИЕ 7
1 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ПЕРЕДОВЫХ ЗАРУБЕЖНЫХ
ТЕХНОЛОГИЙ И РЕШЕНИЙ 8
2 АНАЛИЗ СНАБЖЕНИЯ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИЕЙ
НА ПОДСТАНЦИИ «ТМР» 11
2.1 Характеристика потребителей 11
2.2 Анализ отказов в работе линий 6-35 кВ 11
3 АНАЛИЗ УСТАНОВЛЕННОГО ОБОРУДОВАНИЯ И РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ
ЛИНИИ 6-35 КВ ПОДСТАНЦИИ «ТМР» 21
3.1 Анализ установленного оборудования подстанции «ТМР 22
3.2 Анализ устройств релейной защиты линий 6-35 кВ 23
4 ВЫБОР РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ И АВТОМАТИКИ ЛИНИИ 6-35
КВ 25
4.1 Анализ видов релейной защиты и автоматики 26
4.2 Выбор типа релейной защиты и автоматики линий 6-35 кВ 29
5 РАСЧЕТ ТРАНСФОРМАТОРОВ ТОКА 36
5.1 Расчет параметров трансформаторов тока на стороне 35 кВ
5.2 Расчет параметров трансформаторов тока на стороне 35 кВ
5.3 Расчет трансформаторов тока на вводах 6 кВ Т-1(Т-2)
5.4 Расчет трансформаторов тока на секционном выключателе 6 кВ
6 РАСЧЕТ УСТАВОК РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ И АВТОМАТИКИ ЛИНИЙ
6-35 КВ 41
7 РАЗРАБОТКА СХЕМЫ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ С РАСТАНОВКОЙ РЕЛЕЙНОЙ
ЗАЩИТЫ И РАСЧЕТ НАДЕЖНОСТИ ЛИНИЙ 6-35 КВ ПОДСТАНЦИИ
«ТМР» 50
7.1 Разработка схемы потребителей с расстановкой релейной защиты
7.2 Расчет надежности
8 ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
8.1 Общие сведения
8.2 Расчет стоимости оборудования 52
8.3 Определение численности рабочих по оперативному и техническому
обслуживанию подстанции 55
8.4 Расчет фонда заработной платы 56
8.5 Определение производственных затрат и себестоимость передачи и
распределения электроэнергии на подстанции 56
8.6 Себестоимость электроэнергии на подстанции 57
8.7 Определения дохода и расчет срока окупаемости 58
13 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
9.1 Краткое описание подстанции
9.2 Анализ производственных и экологических опасностей
9.3 Нормативные значения факторов рабочей среды и трудового процесса 61
9.4. Охрана труда
9.5 Производственная санитария 64
9.6 Эргономика и производственная эстетика
9.7. Противопожарная и взрывобезопасность
9.8. Экологическая безопасность 66
9.9 Обеспечение безопасности при угрозе чрезвычайных ситуаций
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
В административном отношении реконструируемая ПС 35 кВ ТМР (титано- магниевый рудник) находится на территории Челябинской области, Кусинский район, рабочий поселок Магнитка. Подстанция 35 кВ ТМР введена в работу в 1932-м году и является одним из основных источников электроснабжения рабочего поселка Магнитка. По своему функциональному назначению ПС 35 кВ ТМР является объектом производственного назначения, осуществляющим прием, преобразование, распределение, передачу электроэнергии и представляет собой совокупность силового, коммутационного, измерительного оборудования. Количество силовых трансформаторов на подстанции - 2 шт.
Так как на момент последней реконструкции не было широкого распространения микропроцессорных релейных защит, то защита строилась на использовании электромеханических реле. Электромеханические реле тех модификаций уже не выпускаются заводами изготовителями, соответственно отсутствуют запасные части для их ремонта и восстановления. Модернизация релейной защиты и автоматики линий 6-35 кВ на подстанции «ТМР» обуславливается моральным и физическим износом оборудования.
Подстанция ТМР является поставщиком электрической энергии электроприемников второй категории потребителей.
К электроприемникам второй категории относятся: Таганай 1, Таганай 2, АХТА, Аглофабрика-1, Аглофабрика-2, ст. Магнитка, п. Ковали. Проведенный анализ показал, что с каждым годом растет недоотпуск электрической энергии, что приводит к экономическому ущербу подстанции. На 2018 год он составил 169270 кВТ ч.
Целью дипломного проекта является снижение недоотпуска электрической энергии подстанции «ТМР». Все это достигается путём модернизации и замены устаревшего оборудования и установкой принципиально новых устройств релейной защиты автоматики на базе микропроцессоров.
В рамках поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1) произвести сравнение отечественных и передовых зарубежных технологий и решений;
2) провести анализ снабжения потребителей электрической энергией;
3) провести анализ установленного оборудования и релейной защиты линии 6-35 кВ подстанции «ТМР»;
4) провести выбор релейной защиты;
5) выбрать и рассчитать трансформаторы тока;
6) провести расчет уставок релейной защиты и автоматики линий 6-35 кВ;
7) произвести расчет надежности электроснабжения, для определения
снижения недоотпуска электроэнергии;
8) произвести технико-экономическую оценку;
9) рассмотреть вопросы безопасности жизнедеятельности.
Объект проекта - подстанция «ТМР».
Предмет проекта - релейная защита и автоматика линий 6-35 кВ ПС «ТМР».
На основании анализа существующей схемы электроснажения потребителей определена целесообразность модернизации линии 6-35 кВ на подстанции «ТМР».
На основании проведенного сравнения в качестве устройства релейной защиты и автоматики линий 6-35 кВ выбраны устройства производства отечественной фирмы ООО НИЛ "ЭКРА" г. Чебоксары.
Анализ снабжения потребителей электрической энергией показал, что отказы по причине ОЗЗ и КЗ составляют 62%, отказы по причине выхода из строя устройств релейной защиты составляют 23% всех отказов, в результате чего недоотпуск составил в 2018 году 169270 кВТ*ч.
Лроведенный анализ устройств релейной защиты и установленного оборудования показал, что установленное оборудование, на сегодняшний день имеет 62% износа.
Были рассчитаны трансформаторы тока, а так же проведен расчет уставок релейной защиты и автоматики линий 6-35 кВ. Выбраны трансформаторы тока ТЛК-35-УХЛ2, ТВ-35-V, ТОЛ-10-У2.
Лроизведен расчет надежности электроснабжения, который показал, что экономический убыток, в результате модернизации релейной защиты и автоматики, уменьшится в 3,2 раза.
Лроведено технико-экономическое обоснование модернизации, затраты на основное оборудование составили 1284000 рублей, срок окупаемости капитальных вложений составил 9 месяцев.
Рассмотрены мероприятия по обеспечению безопасности работ при монтаже оборудования на подстанции «ТМР».
