Тема: Реконструкция подстанции «Портовая» 110/6 кВ г. Тольятти

Основной целью реконструкции трансформаторных подстанций энергосистемы является повышение их технического состояния и эффективности функционирования. Как правило, в основе таких мероприятий лежит обеспечения надежной и стабильной передачи и распределения электроэнергии в энергосистеме.
Реконструкция направлена на модернизацию устаревшего оборудования, улучшение технологических процессов и повышение уровня автоматизации систем управления на трансформаторных подстанциях.
Основными задачами реконструкции трансформаторных подстанций являются оптимизация рабочих параметров подстанций, увеличение их пропускной способности, снижение потерь электроэнергии, повышение безопасности эксплуатации, а также обеспечение электромагнитной совместимости с современным оборудованием с учётоминновационных стандартов и технических требований.
Также указанные мероприятия направлены на обеспечение устойчивого функционирования энергосистемы, а также на повышение ее эффективности и снижение вероятности возникновения аварийных ситуаций.
Кроме того, реконструкция трансформаторных подстанций способствует значительному снижению уровня потерь электроэнергии в сетях и в трансформаторах в процессе передачи и распределения. Данный аспект имеет важное значение для обеспечения стабильного энергоснабжения и уменьшения нагрузки на энергетическую систему в целом, а также для повышения энергоэффективности на подстанции .
Также одной из ключевых задач является обеспечение современных стандартов энергетической безопасности и экологической устойчивости, что требует внедрения новых технологий и средств контроля на подстанциях, с учётом последнихнаучно-технических достижений в области энергетики и охраны окружающей среды.
Таким образом, реконструкция трансформаторных подстанций представляет собой комплексный процесс, направленный на совершенствование энергетической инфраструктуры с учетом научных, технологических, экономических и экологических достижений.
Основной целью настоящей работы является проведение реконструкцииэлектрической части трансформаторной подстанции «Портовая» 110/6 кВ г. Тольятти, которая осуществлена путём решения двух принципиальных задач:
- первая задача предполагает реализацию мероприятий по реконструкции схемы главных электрических соединений подстанции и выбором более рациональной схемы;
- вторая задача предусматривает замену устаревшего оборудования в распределительных устройствах 110 кВ и 6 кВ подстанции, важнейшим из которых является полная модернизация распределительных устройств указанным классов напряжений с заменой типов РУ и ячеек. Также в данную задачу входит реконструкция системы релейной защиты, автоматики и сигнализации на объекте исследования.
Объектом исследования является электрическая часть понизительной трансформаторной подстанции энергосистемы «Портовая» 110/6 кВ г. Тольятти.
Предмет исследования отражает и учитывает характеристики параметров надёжности, экономичности, бесперебойности электроснабжения и безопасности трансформаторной подстанции «Портовая» 110/6 кВ г. Тольятти.
Актуальность работы обусловлена необходимостью и
целесообразностью применения современных научно-технических решений в сфере энергетического комплекса, для повышения показателей экономичности, бесперебойности электроснабжения и безопасности трансформаторных подстанцийэнергосистемы[20].
Для достижения основной цели работы, необходимо провести комплексное решение следующих основных задач:
- провести анализ исходных данных и обоснование реконструкции подстанции;
- рассчитать электрических нагрузки подстанции;
- рассчитать токи короткого замыкания;
- проверить силовые трансформаторы на подстанции;
- выбрать и проверить проводники и электрические аппараты на подстанции;
- выбрать устройства релейной защиты и автоматики подстанции;
- систематизировать результаты работы, предложить
соответствующие рекомендации к внедрению полученных результатов.
Работа выполняется с применением следующих методов исследования:методов анализа нормативно-технической литературы, методов аналогии (сравнения), методов расчёта и проектирования электрических цепей и систем электроснабжения, методов дедукции и индукции, методов проверки достоверности полученных результатов.
Таким образом, в результате внедрения мероприятий по реконструкции схемы электрических соединений и оборудования на объекте исследования,ожидается повышение параметров и характеристик надёжности, экономичности, бесперебойности электроснабжения и безопасности трансформаторной подстанции «Портовая» 110/6 кВ г. Тольятти.
Данную гипотезу планируется подтвердить в работе.

Купить

«В результате выполнения работы, проведена реконструкциясхемы электрических соединений нормального режима трансформаторной подстанции ТП-110/6 кВ «Портовая» г. Тольятти Самарской области, с модернизацией некоторого устаревшего силового оборудования распределительных устройств подстанции» [7], [16].
Приведена характеристика структурной схемы и оборудования понизительной подстанции 110/10 кВ «Портовая».
Проведён анализ основных норм реконструкции трансформаторных подстанций энергосистем.
Исходя из результатов проведённого анализа состояния оборудования и схемы оборудования рассматриваемой понизительной подстанции энергосистемы 110/6 кВ «Портовая», в работе предложено внедрить мероприятия по реконструкции системы электроснабжения данного объекта исследования:
- замена схемы РУ-110 кВ подстанции на более надёжную (для транзитной подстанции). В работе для данной цели рекомендуется применить схему 110-12 «Одна рабочая секционированная и обходная система шин»;
- замена открытого типа РУ-110 кВ с устаревшим оборудованием на ячейки КРУЭ-110 КВ с элегазовой изоляцией закрытого типа;
- замена ячеек устаревшего типа КСО-366 (ячейки КРУ) в РУ-6 кВ;
- замена некоторых устаревших аппаратов в РУ-6 кВ на современные электрические аппараты;
- внедрение современной системы автоматизации релейной защиты и автоматики с выбором современных микропроцессорных устройств.
В результате расчёта нагрузок, были рассчитаны значения максимальной расчётной нагрузки ПС-110/6 кВ «Портовая» (активная, реактивная и полная типы нагрузки), а также значения тока нормального режима всех присоединений подстанции.
В работе проведён расчёт токов трёхфазного короткого замыкания и ударного тока на шинах подстанции 110/6 кВ «Портовая» в максимальном, минимальном и среднем положениях устройства РПН силовых трансформаторов.
Установлено, что силовые трансформаторы марки ТДН-10000/110, отвечают требованиям максимальной загрузки в нормальном и послеаварийном режимах работы, а также условиям допустимой перегрузки в температурном режиме (с учётом их системы охлаждения).
Для питающих линий 110 кВ подтверждены сечения проводов марки АС-150/7,84, для распределительных линий - сечения марки АС-120/19 и АС-50/8, для транзитных линий 110 кВ - сечения АС-150/7,84.
На стороне 110 кВ ПС-110/6 кВ «Портовая» устанавливаются ячейки марки КРУЭ-СЭЩ-110 кВ, производства ОАО «Электрощит» с номинальным напряжением 110 кВ. Выбраны и проверены следующие электрические аппараты для установки в КРУЭ 110 кВ: выключатели ВГТ- СЭЩ-110-31,5/2000 (элегазовые), разъединители РН-СЭЩ-110/1250, трансформаторы напряжения ЗНОГ-110/УХЛ1 (элегазовая изоляция), ограничители перенапряжения нелинейные ОПН-110/40,5/10/450 УХЛ1.
Распределительное устройство РУ 6 кВ выполняется комплектным (КРУ) со шкафами КРУ-СЭЩ-70 У3, производства ОАО «Электрощит» с оборудованием: выключатели ВВУ-СЭЩ-П3-10-20-1600, трансформаторы тока ТОЛ-СЭЩ-10 и трансформаторы напряжения НАЛИ-СЭЩ-10, ограничители перенапряжения нелинейные ОПНп-6/6,9/40/1500 УХЛ1.
В работе выбрана релейная защита и автоматика силового трансформатора ТП-110/6 кВ «Портовая». Предусматривается применение шкафа ШЭ 2607 041015-27Е2УХЛ4 при защите трансформатора - шкаф автоматики управления и защиты трансформатора посредством выключателя.

Купить