ВВЕДЕНИЕ 9
1. РАЗРАБОТКА СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ 11
1.1 ВЫБОР СХЕМЫ СОЕДИНЕНИЙ ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ 11
1.2 ВЫБОР ТРАНСФОРМАТОРОВ 12
1.3 ВЫБОР ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ 14
2. РАЗРАБОТКА ГЛАВНОЙ СХЕМЫ 16
2.1 ВЫБОР СХЕМ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ 16
2.1.1 РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ВЫСШЕГО НАПРЯЖЕНИЯ (РУ ВН) 16
2.1.2 РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО СРЕДНЕГО НАПРЯЖЕНИЯ (РУ СН) 17
2.1.3 РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО НИЗКОГО НАПРЯЖЕНИЯ (РУ НН) 20
2.2 ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ РУ 21
2.2.1 РАСЧЕТНЫЕ ТОКИ ВСЕХ ЦЕПЕЙ ПОДСТАНЦИИ 22
2.2.2 РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ 23
2.2.3 ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ РУ ВН 26
2.2.4 ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ РУ 110 кВ 32
2.2.5 ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ РУ 35 кВ 41
2.2.6 ВЫБОР КРУН 6 кВ 47
2.2.7 ВЫБОР КРУН 10 кВ 52
3. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 54
3.1 ОХРАНА ТРУДА НА ПОДСТАНЦИИ 55
3.2 СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ 55
3.3 МОЛНИЕЗАЩИТА ПОДСТАНЦИИ 59
3.4 ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ СОВМЕСТИМОСТЬ 60
3.5 КОМПОНОВКА ОБОРУДОВАНИЯ, ЗДАНИЙ И ПОМЕЩЕНИЙ 62
3.6 ЗАЗЕМЛЯЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО 64
4. НАЗНАЧЕНИЕ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ НА ПОДСТАНЦИИ 65
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 69
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 70
Электрической подстанцией называют электроустановку, служащую для преобразования и распределения электроэнергии и состоящую из трансформаторов или других преобразователей энергии, распределительного устройства, устройства управления и вспомогательных сооружений.
Электрические подстанции служат для приема, преобразования и распределения электроэнергии, выполняются на все ступени напряжения, могут быть повышающими если находятся в непосредственной близости от электростанций и преобразуют для передачи от них в сеть электроэнергию более высокого напряжения) или понижающими (к ним относится подавляющее число подстанций, от которых осуществляется электроснабжение потребителей).
Необходимость в повышении или понижении передаваемого напряжения возникает в целях многократной экономии металла, используемого в проводах ЛЭП, и уменьшения потерь на активном сопротивлении. Действительно, необходимая площадь сечения проводов определяется только силой проходящего тока и отсутствием возникновения коронного разряда. Также уменьшение силы проходящего тока влечёт за собой уменьшение потери энергии, которая находится в прямой квадратичной зависимости от значения силы тока. С другой стороны, чтобы избежать высоковольтного электрического пробоя, применяются специальные меры: используются специальные изоляторы, провода разносятся на достаточное расстояние и т. д. Основная же причина повышения напряжения состоит в том, что чем выше напряжение, тем большую мощность и на большее расстояние можно передать по линии электропередачи.
Диплом предусматривает проектирование подстанции с высшим напряжением иВН=220 кВ. Для подстанции производится выбор схемы, а также составляется расчет параметров схемы (токов короткого замыкания, мощности потребления и т.д.), пользуясь которыми необходимо выбрать основное и вспомогательное оборудование. Назначается релейная защита. Проверяется молниезащита подстанции.
В дипломном проекте допускается выбирать схемы соединений РУ, руководствуясь требованиями нормативных документов. Для ПС относящихся к ОАО «ФСК ЕЭС» это:
Положение о технической политике ОАО «ФСК ЕЭС».
Схемы принципиальные электрические РУ подстанций 35-750 кВ. Типовые решения [10];
Рекомендации по применению типовых принципиальных электрических схем распределительных устройств подстанций 35-750 кВ.
В ходе работы над была рассчитана электрическая подстанция с распределительными устройствами и шинами на напряжения 220/110/35 и 6 кВ. Подобрано необходимое оборудование для обеспечения потребителей заявленной мощностью. Выбрана марка всех воздушных и кабельных линий электропередач по рассчитанным в них токам и сечениям. В программе «TQKQ» определены токи короткого замыкания. Также выбрано оборудование для подстанции, которое будет эксплуатироваться свой отведенный производителем период времени, исходя из режима работы. Выбраны трансформаторы для преобразования напряжения, выключатели и разъединители для коммутации электрических цепей, токопроводы, измерительные трансформаторы. В конечном итоге составлен чертеж главной схемы подстанции с отображением всего оборудования, установленного в нем.
