АННОТАЦИЯ 5
ВВЕДЕНИЕ 7
1 СЕТЕВАЯ ЧАСТЬ 11
1.1 Анализ существующей схемы электрической сети района 11
1.1.1 Баланс активных и реактивных мощностей 11
1.1.2 Анализ схемы электрической сети района 14
1.2 Выбор варианта развития схемы электрической сети промышленного района 18
1.2.1 Выбор номинального напряжения для проектирования сети 18
1.2.2 Выбор схемы электростанции ЭС-2 18
1.2.3 Выбор количества и мощности трансформаторов 18
1.2.4 Выбор конфигурации схемы сети 19
1.2.5 Выбор сечений проводов 22
1.2.6 Анализ работы электрической сети 110 кВ и выбор сечений
линий передач 23
1.2.7 Выбор оптимального варианта электрической сети района 25
1.3 Расчет основных установившихся режимов работы сети 26
1.3.1 Максимальный режим работы сети 26
1.3.2 Минимальный режим работы сети 29
1.3.3 Наиболее тяжелый послеаварийный режим работы сети 31
2 ПРОЕКТ ПОДСТАНЦИИ 35
2.1 Выбор схем соединения на стороне ВН и НН проектируемой ПС .. 35
2.1.1 Главная схема электрических соединений РУ на стороне ВН
ПС 35
2.1.2 Схема РУ на стороне НН ПС 35
2.1.3 Схема РУ 10 кВ (цеха) питаемого от секции шин НН ПС 36
2.2 Режим заземления нейтралей трансформатора 36
2.2.1Выбор сечения КЛ 37
2.2.2 Расчет суммарного емкостного тока замыкания на землю 38
2.2.3 Компенсация емкостного тока 39
2.2.4 Выбор НОТ и ДГР 39
2.3 Оперативный ток 39
2.3.1 Выбор оперативного тока 39
2.3.2 Выбор источников оперативного тока 40
2.3.3 Определение мощности собственных нужд 40
2.3.4 Выбор предохранителей на ТСН 42
2.4 Выбор силовых трансформаторов 42
2.4.1 Определение суммарной максимальной нагрузки ПС 422.4.2 Определение мощности основных трансформатор ПС 42
2.4.3 Выбор трансформаторов 10/0,4 кВ РУ цеха 43
2.5 Положение секционного выключателя в нормальном режиме 43
2.6 Расчет ТКЗ 44
2.6.1 Схема замещения и её параметры 44
2.6.2 Расчет ТКЗ в ручном режиме 44
2.6.3 Расчет ТКЗ на ЭВМ 46
2.6.4 Расчет ТКЗ и режимов работы 49
2.7 Выбор и проверка силовых выключателей и другого оборудова
ния ПС 53
2.7.1 Нормативные требования и указания по выбору выключате
лей 53
2.7.2 Выбор и проверка выключателей и разъединителей на сто
роне ВН 54
2.7.3 Выбор и проверка выключателей и разъединителей на сто
роне НН 55
2.7.4 Проверка КЛ по термической стойкости при КЗ 63
3 РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА ПОДСТАНЦИИ 64
3.1 Выбор видов РЗА для всех объектов проектируемой ПС 64
3.1.1 Общие требования к РЗА 64
3.1.2 Выбор элементной базы РЗА и фирмы-производителя
устройств 66
3.1.3 Выбор видов РЗА энергообъектов 10 кВ 66
3.1.4 Выбор видов РЗА энергообъектов 110 кВ 72
3.2 Выбор типоисполнения устройств РЗА для всех объектов проек
тируемой ПС, по каталогам фирмы-разработчика «Механотроника» .... 75
3.2.1 Выбор типоисполнения терминалов РЗА 10 кВ 76
3.2.2 Выбор типоисполнений оборудования РЗА 110кВ 77
3.3 Расчет параметров устройств РЗА 78
3.3.1 Расчет параметров устройств РЗА присоединений 10 кВ 78
3.3.2 Расчет устройств РЗА присоединений 110 кВ 104
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 113
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 114
Современные энергетические системы сложны: состоят из сотен связанных между собой элементов, влияющих друг на друга. Поэтому общую глобальную задачу необходимо разбить на задачи локальные, которые сводятся к проектированию отдельных элементов системы. Однако проектирование должно проводиться с учетом основных условий совместной работы элементов, влияющих друг на друга и на систему в целом.
В выпускном квалификационном проекте на основании заданных требований проводится реконструкция подстанции 110/10 кВ компрессорного завода. Задано количество входящих линий - 2 стороны высшего напряжения. Число линий стороны низшего напряжения - 6, мощность нагрузки равна 32,4 МВА.
Производится разработка структурной схемы и расчет её параметров. Исходя из расчетных параметров схемы выбирается основное и вспомогательное оборудование подстанции. Проектируемая подстанция необходима для обеспечения электроэнергией электроприемников I-ой и II-ой категории, так как сбой в его электроснабжении может привести к нарушению сложного технологического процесса, а также серьезным экономическим потерям, поэтому проектируемая подстанция должна отвечать требованиям надежности электроснабжения потребителей II категории. Учитывается дальнейшее развитие и расширение данной подстанции, а, следовательно, предусмотрено возможное увеличение потребляемой мощности, что должно отразиться на выборе энергетического оборудования.
В результате выпускной квалификационной работы был разработан проект подстанции 110/10 кВ компрессорного завода. Было выбрано современное силовое оборудование, аккумуляторная батарея, средства контроля, измерений и учёта электроэнергии по каталогам заводов-изготовителей.
Выбранное оборудование было проверено по расчётным условиям: по электродинамической стойкости, по термической стойкости, по тепловому импульсу, выделяемому током короткого замыкания и другим параметрам. Полученные значения были сопоставлены с едиными нормами проектирования, правилами устройства электроустановок, техническими требованиями и стандартами. Рассмотрены требования к релейной защите подстанции 110 кВ, выбраны типоисполнения шкафов терминалов РЗА и рассчитаны уставки их уставки
Графическая часть проекта - схема сети 110 кВ, плакат режимов сети, главная схема подстанции, чертеж план подстанции и плакат размещения терминалов РЗА.
