АННОТАЦИЯ 5
ВВЕДЕНИЕ 8
1 АНАЛИЗ ИСХОДНОЙ СЕТИ С ПОДКЛЮЧЕНИЕМ ПРОЕКТИРУЕМОЙ
ПОДСТАНЦИИ 9
1.1 Баланс активных и реактивных мощностей 9
1.1.1 Баланс активных мощностей 9
1.1.2 Баланс реактивных мощностей 11
1.2 Оборудование электростанций 14
1.3 Выбор конфигурации сети 16
1.4 Проверка сечений проводов 18
1.5 Анализ работы сети 220 кВ и выбор сечений проводов ЛЭП 20
1.6 Выбор оптимального варианта электрической сети района 23
1.7 Расчет основных установившихся режимов работы сети 24
1.7.1 Максимальный режим работы сети 25
1.7.2 Минимальный режим работы сети 27
1.7.3 Наиболее тяжелый послеаварийный режим работы сети 29
2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПОДСТАНЦИИ 32
2.1 Выбор схемы распределительного устройства на стороне ВН
проектируемой подстанции 32
2.2 Выбор силовых трансформаторов 33
2.3 Выбор схемы распределительного устройства на стороне НН
проектируемой подстанции 34
2.4 Выбор режима заземления нейтралей 35
2.5 Оперативный ток 38
2.5.1 Расчёт аккумуляторной батареи 38
2.5.2 Определение мощности зарядно-подзарядного устройства 40
2.6 Собственные нужды подстанции 41
2.7 Положение секционных выключателей в нормальном режиме работы 43
2.8 Расчет токов короткого замыкания 43
2.9 Выбор коммутационной аппаратуры 48
2.9.1 Выбор выключателей и разъединителей в РУ ВН 48
2.9.2 Выбор выключателей в РУ НН проектируемой подстанции 51
2.9.3 Выбор выключателей в РУ цеха 58
2.10 Выбор трансформаторов тока и напряжения 63
2.10.1 Выбор трансформатора тока в РУ высокого напряжения 63
2.10.2 Выбор трансформатора напряжения на систему сборных шин
220 кВ 66
2.10.3 Выбор трансформаторов напряжения на шины НН 67
2.10.4 Выбор трансформаторов тока в РУ НН 69
2.11 Выбор предохранителей для ТСН и ТН 74
2.12 Проверка кабельной линии по термической стойкости при КЗ 75
2.13 Выбор токоведущих частей РУ НН 76
2.14 Выбор изоляторов 78
3 РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА И АВТОМАТИКА 80
3.1 Выбор видов релейной защиты и автоматики 80
3.2 Выбор типоисполнения устройств релейной защиты и автоматики 83
3.2.1 Выбор типоисполнения устройств релейной защиты и автоматики для
РУ цеха 83
3.2.2 Выбор типоисполнения устройств релейной защиты и автоматики для
РУ НН проектируемой подстанции 85
3.2.3 Выбор типоисполнения устройств релейной защиты и автоматики для
РУ ВН проектируемой подстанции 88
3.3 Расчет уставок устройств релейной защиты и автоматики воздушной линии 220 кВ 91
4 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ 98
5 МЕТОДЫ ВЫЯВЛЕНИЯ МЕСТА ПОВРЕЖДЕНИЯ ЛИНИИ
ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ 102
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 108
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 109
ПРИЛОЖЕНИЯ 111
Потенциально возможным проектом в любое время является строительство объекта машиностроительной промышленности. Данные производства зачастую являются достаточно масштабными потребителями электрической энергии и имеют категорию надежности электроснабжения не ниже второй.
Для обеспечения требуемого уровня надежности и бесперебойности электроснабжения необходимо должным образом спроектировать главную питающую подстанцию этого предприятия. Это осуществляется путем обеспечения необходимого количества независимых источников питания как со стороны внешней сети (число питающих линий электропередач и их цепей), так и внутри самого рассматриваемого объекта (применение различных схем распределительных устройств, параллельная работа или резервирование силового оборудования, коммутационной аппаратуры, токоведущих частей и устройств релейной защиты и автоматики).
Ориентируясь на все вышесказанное, в данном проекте была рассмотрена данная ситуация и оценены возможные варианты осуществления ее этапов.
На первом этапе дипломного проекта был проанализирован участок исходной сети 220 кВ с учетом подключения проектируемой подстанции. В результате анализа было установлено, что значения токов во всех линиях электропередач и значения отклонений напряжения во всех узлах не превышают допустимых. В результате, рассматриваемый участок работоспособен во всех режимах, что отражено на картах режимов.
На втором этапе был произведен расчет токов короткого замыкания для максимального и минимального режимов, по результатам расчета произведен и обоснован выбор подстанционного оборудования.
В следующем этапе спроектирована система релейной защиты и автоматики для данной подстанции, это было произведено согласно действующим нормативным техническим документам и неоднократно проверенным методикам расчета. На этом основании можно утверждать, что релейная защита и автоматика подстанции будет функционировать в течение запланированного срока службы при выполнении требований по монтажу и эксплуатации цепей и оборудования подстанции.
Также были определены приведенные затраты на строительство подстанции. Учтены годовые издержки при эксплуатации проектируемой подстанции.
Был раскрыт специальный вопрос. А именно, рассмотрены методы выявления места повреждения линии электропередачи.
