АННОТАЦИЯ 4
ВВЕДЕНИЕ 6
1 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА И ОБОСНОВАНИЕ ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1 Изучение текущего состояния цифровизации электрических сетей 7
1.2 Изучение концепции цифровизации сетей ПАО «Россети» 15
1.3 Изучение литературы и патентов по теме исследования 17
Формулировка цели и постановка задач исследования 20
2 ВЫБОР СИЛОВОГО ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ЦИФРОВОЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЙ ПОДСТАНЦИИ
2.1 Расчет электрических нагрузок группы домов ЖК «Александровский»
г. Челябинска 21
2.1.1 Расчет электрических нагрузок жилых домов 21
2.1.2 Расчет электрических нагрузок общественных зданий 25
2.1.3 Выбор трансформаторной подстанции 26
2.2 Подбор оборудования цифровой подстанции 33
2.3 Подбор оборудования РУ 0,4 кВ 40
Выводы по разделу 2 51
3 ВЫБОР УСТРОЙСТВ СВЯЗИ, УПРАВЛЕНИЯ, ЗАЩИТЫ НА ЦИФРОВОЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЙ ПОДСТАНЦИИ
3.1 Выбор устройств связи 52
3.2 Выбор устройств РЗА 54
3.3 Анализ параметров трансформаторных подстанций с применением
цифровых технологий 63
Выводы по разделу 3 66
4 ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЕКТА
4.1 Расчет капиталовложений на внедрение проекта 67
4.2 Расчет экономической эффективности проекта 71
Выводы по разделу 4 74
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 75
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 76
Актуальность работы.
Реализация долгосрочной стратегии развития нашей страны на период до 2030 г. невозможна без создания инновационного, технически надежного электросетевого комплекса. В качестве приоритетных направлений развития энергетического сектора названы создание и внедрение в электросетевую инфраструктуру современных цифровых технологий и интеллектуальных систем управления, формирование гибких и надежных автоматизированных центров обработки данных и систем интеллектуального учета электрической энергии. Ожидается, что реализация национального проекта по формированию интеллектуальной энергосистемы в России приведет к сокращению инфраструктурных затрат и создаст условия для расширения инвестиций не только в энергетику, но и в другие отрасли промышленности.
Цель работы - разработка проекта цифровой распределительной подстанции 10/0,4 кВ и анализ ее целесообразности для внедрения в жилом фонде.
Для достижения заявленной цели были поставлены следующие задачи исследования:
1 Провести анализ состояния вопроса и обоснование задач исследования.
2 Выбрать силовое электрооборудование цифровой распределительной подстанции.
3 Выбрать устройства связи, управления, защиты на цифровой распределительной подстанции.
4 Оценить экономическую эффективность проекта.
Объект исследования - Городские распределительные сети 0,4-10 кВ.
Предмет исследования - Определение оптимального уровня оснащения цифровыми технологиями городской распределительной подстанции напряжением 10/0,4 кВ.
Практическая значимость работы заключается в возможности применения результатов работы или ее части для рационального применения цифровых технологий при проектировании городских распределительных подстанций 6 - 10/0,4 кВ.
В магистерской диссертации разработан проект цифровой распределительной подстанции 10/0,4 кВ и проведен анализ ее целесообразности для внедрения в жилом фонде.
Для достижения заявленной цели были решены следующие задачи исследования:
1 Проведен анализ состояния вопроса и обоснование задач исследования
2 Выбрано силовое электрооборудование цифровой распределительной подстанции
3 Выбраны устройства связи, управления, защиты на цифровой
распределительной подстанции
4 Оценена экономическая эффективность проекта. Так как стоимость недоотпущенной электроэнергии намного меньше затрат на создание цифровой распределительной подстанции 10/0,4 кВ для электроснабжения данных нагрузок, то с экономической точки зрения проект не эффективный.
Сооружение цифровых подстанций будет экономически эффективно в случае, если она питает крупные отделения банков, многоэтажные деловые и торговые центры, при отключении которых возможны большие финансовые потери.