ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ 8
ВВЕДЕНИЕ 10
1. БАЛАНС АКТИВНЫХ И РЕАКТИВНЫХ МОЩНОСТЕЙ 11
1.1 Баланс активных мощностей 11
1.2 Баланс реактивных мощностей 12
2 АНАЛИЗ СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ РАЙОНА 16
2.1 Анализ работы трансформаторов 20
3 ВЫБОР ВАРИАНТА РАЗВИТИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ РАЙОНА 26
3.1 Выбор номинального напряжения для проектирования сети 26
3.2 Выбор схемы электростанции ЭС-2 27
3.3 Выбор количества и мощности трансформаторов 28
3.4 Выбор трансформаторов 29
4 ВЫБОР КОНФИГУРАЦИИ СХЕМЫ СЕТИ 31
4.1 Выбор сечений ЛЭП 36
4.2 Выбор оптимального варианта 38
5 РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ УСТАНОВИВШИХСЯ РЕЖИМОВ РАБОТЫ СЕТИ 42
5.1 Режим максимальных нагрузок 42
5.2 Режим минимальных нагрузок 44
5.3 Послеаварийные режимы работы 48
6 ОБЕСПЕЧЕНИЕ ТРЕБУЕМОГО НАПРЯЖЕНИЯ В СЕТИ И ВЫБОР
ОТПАЕК ТРАНСФОРМАТОРОВ 52
7 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ СЕТИ 57
8 РАЗРАБОТКА ГЛАВНОЙ СХЕМЫ ПОДСТАНЦИИ
МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОГО ЗАВОДА 60
8.1 Выбор схемы распределительного устройства 60
8.2 Расчет токов в нормальном и продолжительном режимах 62
8.3 Расчет токов короткого замыкания 64
8.4 Ограничение токов короткого замыкания 66
8.5 Выбор коммутирующих аппаратов, токоведущих частей,
изоляторов, средств контроля и измерений 67
8.6 Выбор схемы питания собственных нужд 79
8.7 Выбор аккумуляторной батареи 82
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 88
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 89
В выпускной квалификационной работе требуется подключить новые объекты к развивающейся электрической сети. В первую очередь необходимо проанализировать существующую сеть: проверить баланс мощностей, определить необходимость установки компенсирующих устройств в сети. Установленные в сети трансформаторы необходимо проверить на соответствие загрузки в аварийном режиме, также проверку по токовой загрузке следует провести для ЛЭП. При необходимости провести реконструкцию.
Развитие сети следует начать с составления 6 вариантов конфигураций развития. В каждом варианте определить потери в сети и на основании этих данных сделать выбор в пользу 2 вариантов. Рассчитать приведенные затраты для каждого варианта, сопоставить их и сделать выбор в пользу оптимального варианта. С помощью программного комплекса Networks составить карту максимального, минимального и послеаварийного режима, определить параметры сети в каждом режиме. Рассчитать отпайки РПН трансформаторов для обеспечения требуемого качества электроэнергии. Определить технико-экономические показатели сети.
Следующим этапом требуется спроектировать подстанцию 110/10 кВ. Для этого необходимо выбрать схемы распределительных устройств, рассчитать токи нормального, утяжеленного режима, токи короткого замыкания для выбора и проверки силового оборудования и измерительных средств.
В выпускной квалификационной работе был произведен анализ существующей электрической сети. В ходе анализа было выявлено, что токовая загрузка ЛЭП сети 35 кВ проходит проверку по допустимому току, однако коэффициент загрузки трансформаторов, установленных на подстанции 4 и электростанции 1, превышал допустимое значение. Было принято решение о замене трансформаторов на более мощные. Также для новых объектов были выбраны трансформаторы и генераторы электростанции 2.
В ходе развития сети было намечено 6 различных конфигураций развития сети, для дальнейшего рассмотрения были выбраны варианты развития с минимальным значением потерь активной мощности. Для каждого варианта определены марки ЛЭП, посчитаны приведенные затраты. На основании сравнения затрат был выбран оптимальный вариант развития. Далее были посчитаны максимальный, минимальный и послеаварийный режимы, определены параметры режима. Также для трансформаторов подстанции №6, №7 и №4 определены отпайки трансформаторов для обеспечения требуемого качества электроэнергии. Посчитаны технико-экономические показатели сети.
Далее было произведено проектирование подстанции №7: выбраны схемы распределительных устройств, посчитаны токи нормального, утяжеленного режима, а также токи КЗ; выбраны отечественные современные выключатели и разъединители, трансформаторы тока и напряжения, трансформаторы собственных нужд и аккумуляторные батареи.