АННОТАЦИЯ 5
ВВЕДЕНИЕ 8
1 АНАЛИЗ СЕТИ МИАССКОГО РАЙОНА 9
1.1 Анализ работы электрической сети 110 кВ 9
1.2 Расчет основных установившихся режимов работы сети 13
Вывод по разделу 1 23
2 РЕКОНСТРУЦИЯ ПС «МИАСС» 24
2.1 Разработка структурной схемы 24
2.1.1 Выбор схемы соединений основного оборудования 24
2.1.2 Определение потоков мощности 24
2.1.3 Выбор трансформаторов 25
2.1.4 Выбор линий электрпередач 26
2.2 Разработка главной схемы 29
2.2.1 Выбор схем распределительных устройств 29
2.2.2 Расчет токов в нормальном и продолжительном режимах 33
2.2.3 Расчет токов короткого замыкания 34
2.2.4 Выбор коммутационных аппаратов, ТВЧ, средств контроля . 36
2.2.4.1 Распределительное устройство ВН 37
2.2.4.2 Распределительное устройство СН 46
2.2.4.3 Распределительное устройство НН 55
2.3 Разработка схемы питания собственных нужд 64
2.3.1 Определение мощности потребителей собственных нужд 64
2.3.2 Выбор схемы питания собственных нужд подстанции 67
2.4 Выбор аккумуляторной батареи 68
2.4.1 Расчет аккумуляторной батареи 68
2.4.2 Определение мощности подзарядного и зарядного устройства . 71
Вывод по разделу 2 71
3 РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА И АВТОМАТИКА ПС «МИАСС» 72
3.1 Выбор видов релейной защиты и автоматики объектов
реконструируемой подстанции 72
3.1.1 Кабельная линия 6 кВ 72
3.1.2 Трансформатор 6/0,4 кВ 73
3.1.3 Вводной выключатель 6 кВ 75
3.1.4 Секционный выключатель 6 кВ 75
3.1.5 шины 6 кВ 76
3.1.6 Трансформатор 110/35/6 кВ 77
3.1.7 ВЛ 110 кВ 80
3.2 Выбор типоисполнения устройств РЗИА объектов
реконструируемой подстанции, РУ и ячеек питающих линий на существующей подстанции 81
3.2.1 Типоисполнение УРЗА КЛ 6 кВ 82
3.2.2 Типоисполнение УРЗА 6 кВ 82
3.2.3 Типоисполнение УРЗА вводного выключателя 6 кВ 82
3.2.4 Типоисполнение УРЗА секционного выключателя 6 кВ 82
3.2.5 Типоисполнение УРЗА ячейки ТН 6 кВ 82
3.2.6 Типоисполнение УРЗА трансформатора ТДТН-63/110 производство ЗАО «Радиус Автоматитка» 82
3.3 Расчет уставок устройств РЗиА некоторых объектов
реконструируемой на существующей подстанции «Миасс» 83
3.3.1 Трансформатор 110/35/6 кВ 83
3.3.2 Расчет уставок МТЗ ВН и СН и НН: 86
3.4 Вывод по третьему разделу 91
4 КОМПОЗИТНЫЕ ОПОРЫ ВЛЭП 92
4.1 Общее положение 92
4.2 Структура обозначение композитных опор 95
4.3 Применение композитных опор 96
4.4 Электрические особенности 98
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 99
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 100
Из всех отраслей хозяйственной деятельности человека энергетика оказывает самое большое влияние на нашу жизнь. Энергетика - это та отрасль производства, которая развивается невиданно быстрыми темпами. Так и в Уральском регионе развитие электроэнергетики Миасского района привело к росту нагрузок.
Существующее оборудование на одной из главных подстанций города Миасса, имеет ряд проблем системного характера : высокий уровень износа оборудования, которое может привести к его отказу, невозможность вывода в плановый ремонт одного из трансформаторов в момент пиковых нагрузок. Также существуют такие проблемы, как неравномерность роста энергопотребления по территории страны, которая ведет к недостатку генерации активной мощности и СЭС в ряде районов.
Основными потребителями электроэнергии являются промышленность, транспорт, сельское хозяйство городов и поселков, причем на промышленность приходится большая часть потребления электроэнергии, которая должна расходоваться рационально и экономно на каждом предприятии, участке и установке. Электроснабжение промышленных предприятий должно основываться на использовании современного конкурентоспособного электротехнического оборудования.
Основные задачи, решаемые при реконструкции, заключаются в выборе оборудования, определении потоков мощностей , в рациональном выборе числа и мощности трансформаторов, выборе линий электропередач и коммутационных аппаратов, аккумуляторной батареи. Осуществление правильных расчетов на каждом этапе проектирования способствует осуществлению общей задачи - проектированию наиболее оптимальной системы электроснабжения.
В ходе выпускной квалификационной работы была проанализирована существующая схема электрической сети Миасского района. Анализ сети показал, высокой потенциал пропускной способности и надежность схемы. Также было решено заменить существующий провод одноцепной линии «Кисегач-Миасс» на двуцепную линию того же провода АС-185/29.
Выполнена в полном объеме реконструкция ПС «Миасс» 110/35/6 кВ. Заменены два устаревших силовых трансформатора ТДТНГ-40,5/110 и ТДТН- 40/110, на более мощные трансформаторы ТДТН-63/110. Также заменены устаревшие маслонаполеные выключатели на ВН и СН на современные элегазовые и вакуумные выключатели и выбрано другое оборудование.
Осуществлен выбор релейной защиты и автоматики для оборудования реконструируемой подстанции, выбраны терминалы на для всего оборудования ЗРУ на 6 кВ. Рассчитаны уставки защит силового трансформатора и выбран терминал.
Также в ходе работе были представлены новые опоры ВЛЭП, стойки которых выполнены на основе композитного материала, обладающий такими свойствами как малый вес, простота сборки и установки, высокая механическая прочность, долговечность и удобство транспортировки.
Графически выполнены схемы Миасского района электрической сети, ПС «Миасс» 110/35/6 кВ, план ОРУ ВН и СН подстанции и схема подключения терминала «Сириус Т3» для силового трехобмоточного трансформатора.
