АННОТАЦИЯ 6
ВВЕДЕНИЕ 10
1 АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩЕЙ СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ
РАЙОНА 11
1.1 Баланс активных и реактивных мощностей 11
1.1.1 Баланс активных мощностей 11
1.1.2 Баланс реактивных мощностей 12
1.2 Расчет основных установившихся режимов работы сети 14
1.2.1 Максимальный режим 15
1.2.2 Минимальный режим 18
1.2.3 Послеаварийный режим 20
1.2.4 Расчет утяжеленного послеаварийного режима 23
1.3 Предложения по улучшению режимов и усилению сечений сети 26
1.3.1 Замена линий электропередач в существующей сети 26
1.3.2 Замена трансформаторов связи в существующей сети 27
1.4 Перспективный режим 28
2 РАЗРАБОТКА ПОДСТАНЦИИ 110/10 КВ «ПАКЛИНСКАЯ» 32
2.1 Исходные данные 32
2.2 Выбор схем соединения распределительных устройств 32
2.3 Режим заземления нейтралей трансформаторов 34
2.3.1 Выбор сечения КЛ 35
2.3.2 Расчет суммарного емкостного тока замыкания на землю 37
2.3.3 Компенсация емкостного тока 38
2.4 Выбор вида оперативного тока 39
2.4.1 Определение мощности ТСН 40
2.4.2 Выбор предохранителей на ТСН 42
2.5 Выбор силовых трансформаторов на ПС 42
2.6 Выбор трансформаторов 10/0.4 кВ РУ цеха 44
2.7 Положение секционных выключателей в нормальном режиме работы .. 44
2.8 Расчет ТКЗ в максимальном и минимальном режимах 45
2.9 Выбор и проверка силовых автоматических выключателей и другого
оборудования на стороне ВН ПС 47
2.9.1 Выбор и проверка вводного выключателя секции шин ВН ПС 48
2.9.2 Выбор трансформатора напряжения на стороне ВН 49
2.10 Выбор и проверка силовых автоматических выключателей и другого
оборудования на стороне НН ПС 50
2.10.1 Выбор и проверка вводного выключателя секции шин НН ПС 50
2.10.2 Выбор и проверка секционного выключателя шин НН ПС 52
2.10.3 Выбор и проверка выключателя КЛ к РУ (цеха) 52
2.10.4 Выбор трансформатора напряжения на секции сборных шин 10 кВ54
2.11 Проверка КЛ по термической стойкости при КЗ 54
3 ВЫБОР ВИДОВ И ТИПОИСПОЛНЕНИЯ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ И
АВТОМАТИКИ НА ПОДСТАНЦИЮ «ПАКЛИНСКАЯ» 55
3.1 Выбор видов устройств РЗА 56
3.1.1 Трансформатор 110/10 кВ 56
3.1.2 Вводной выключатель 10 кВ 59
3.1.3 Секционный выключатель 10 кВ 59
3.1.4 Кабельная линия 10 кВ 59
3.2 Выбор исполнения устройств РЗА 62
3.2.1 Выбор исполнения УРЗА трансформатора ТРДН-63000 ОРУ ВН 62
3.2.2 Выбор исполнения УРЗА ВВ 10 кВ секции шин НН ПС 63
3.2.3 Выбор исполнения УРЗА СВ 10 кВ шин НН ПС 64
3.2.4 Выбор исполнения УРЗА КЛ 10 кВ 65
3.2.5 Выбор исполнения ЗДЗ КРУ НН ПС 65
3.3 Расчет параметров (уставок) устройств релейной защиты и автоматики 65
3.3.1 Трансформатор 110 / 10 кВ 66
3.3.2 Кабельная линия 10 кВ к РУ (цеха) 75
4 ЗАЩИТА ПОДСТАНЦИИ «ПАКЛИНСКАЯ» ОТ ПРЯМЫХ УДАРОВ
МОЛНИИ 85
4.1 Основные положения 85
4.2 Расчет молниезащиты для подстанции «Паклинская» 87
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 91
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 92
ВВЕДЕНИЕ
Современные энергетические системы сложны, он состоят из сотен, связанных между собой элементов, влияющих друг на друга. Энергосистема представляет собой единый комплекс электрических станций и сетей. В энергосистеме концентрируется производство электроэнергии, проводится ее передача и распределение с помощью разветвленной сети. Все это направлено на повышение надежности электроснабжения и качества электроэнергии.
В данной работе будут выполнены расчёты режимов работы электрической сети, это необходимо для обеспечения работоспособности и устойчивости работы электрической сети, принятия экономически эффективных и выверенных решений о необходимости проведения реконструкций, нового строительства или замены отдельных элементов электрической сети. Развитие электрической сети должно производиться с учётом перспективного увеличения нагрузок потребителей.
Проектирование подстанции будет производится с учетом требований нормативных документов, с установкой современного оборудования, отвечающего требованием безопасности, надежности и являющимся экономически обоснованным.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В данной работы выполнен анализ существующей схемы электрической сети 110 кВ и выявлено, что для нормальной работы сети требуется ее реконструкция. Были предложены действия по улучшению режимов работы сети и усилению сечений, а именно:
• замена проводов ВЛЭП «Шагол 110 - Новоградская», «Новоградская - Шершевская», «Шершневская - Сосновская», «Отп. 29 - Сосновская», «Шагол 110 - Отп. 54», «Отпайка 54 - Паклинская»;
• установка между узлами «Шагол 220» и «Шагол 110» трех трансформаторов АТДЦТН-200000/220/110 в замен существующих.
Была разработана подстанция 110/10 кВ «Паклинская» со схемами РУ:
• на стороне ВН «Два блока линия-трансформатор с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линии» на стороне ВН;
• на стороне НН «Две секционированные выключателем системы шин» на стороне НН.
На подстанции выбрано к установке следующее оборудование:
• силовой трансформатор ТРДН-63000/115/10,5;
• на стороне ВН выключатели ВЭБ-УЭТМ-110, разъединители РПД- УЭТМ-110, трансформаторы напряжения ЗНГ-УЭТМ-110 и тока ТВ- 110;
• на стороне НН КРУ-СЭШ-70, выключатели ВВУ-СЭЩ-Э-10, трансформаторы напряжения ЗНОЛ-СЭЩ-10 и тока ТОЛ-10-М-2;
Для защиты силовых трансформаторов 110/10 кВ были выбраны шкафы терминалов РЗА ШЕРА-ДЗТТ-РН-2002 и ШЕРА-РЗТ-1004. Для защиты кабельных линий 10 кВ установлены терминалы серии БЭ2502А0103.
Для защиты спроектированной подстанции от прямых ударов молний предусмотрено расчетами четыре молниеотвода - два высотой 19,35 м на линейных порталах и 2 высотой 25 метров на осветительных вышках.
