Тема: Реконструкция системы электроснабжения поселка городского типа Майна городского округа город Саяногорск
Характеристики работы
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
📋 Содержание
Введение 4
1 Анализ исходных данных 6
1.1 Анализ исходных данных системы электроснабжения поселка
городского типа «Майна» городского округа города Саяногорск» 6
1.2 Обоснование необходимости проведения реконструкции 7
2 Разработка проекта реконструкции системы электроснабжения ПГТ «Майна»
городского округа города Саяногорск 12
2.1 Расчет электрических нагрузок для жилых домов ПГТ «Майна» 12
2.2 Выбор количества и мощности силовых трансформаторов на подстанции
в ПГТ «Майна» 16
2.3 Электрический расчет сетей 10 кВ 19
2.4 Электрический расчет сетей 0,4 кВ 23
2.5 Расчет токов короткого замыкания 30
2.6 Выбор и проверка электрических аппаратов напряжением 10 кВ 36
2.7 Выбор и проверка электрических аппаратов напряжением 0,4 кВ 41
3 Технико-экономическое обоснование реконструкции 48
3.1 Технико - экономическое обоснование замены силового трансформатора
в результате проведения реконструкции 48
3.2 Технико-экономические показатели проведённой реконструкции 54
Заключение 66
Список используемой литературы 68
📖 Введение
При проведении реконструкции системы электроснабжения поселка необходимо учитывать все требования к таким системам.
Целью работы является реконструкция системы электроснабжения поселка городского типа «Майна» городского округа города Саяногорск в связи с подключением новых потребителей.
В работе указанная реконструкция выполняется путём подключения новых потребителей к существующей схеме электроснабжения посёлка, а также путём замены проводов марки линий 10 кВ и 0,38/0,22 кВ марки АС на современные провода марки СИП и силового трансформатора на ТП-10/0,4 кВ посёлка вследствие увеличения нагрузок потребителей.
Объектом исследования является система электроснабжения ПГТ «Майна» городского округа города Саяногорск.
Предметом исследования являются электрическая схема, проводники, аппараты и электрооборудование понизительной трансформаторной подстанции 10/0,4 кВ системы электроснабжения поселка городского типа «Майна» городского округа города Саяногорск.
Актуальность работы связана с требованиями [1-4], которые регламентируют необходимость проведения качественной модернизации и реконструкции электрических сетей и оборудования населённых пунктов с целью повышения надёжности, безопасности и экономичности передачи электроэнергии потребителям.
В работе осуществляется решение основных задач:
- проводится анализ исходных данных системы электроснабжения поселка городского типа «Майна» городского округа города Саяногорск» с обоснованием необходимости проведения реконструкции;
- осуществляется непосредственная разработка проекта реконструкции системы электроснабжения «Майна» городского округа города Саяногорск, для чего проводится расчёт электрических нагрузок системы электроснабжения поселка городского типа «Майна», выбор и проверку силовых трансформаторов на ТП-10/0,4 кВ поселка городского типа «Майна» городского округа города Саяногорск, выбор сечения проводников напряжением 10 кВ и 0,4 кВ поселка городского типа «Майна» городского округа города Саяногорск, выбор электрических устройств напряжением 10 кВ и 0,4 кВ на ТП-10/0,4 кВ ПГТ «Майна» городского округа города Саяногорск;
- проводится технико - экономическое обоснование замены силового
трансформатора в результате проведения реконструкции, а также рассчитываются технико-экономические показатели проведённой
реконструкции ТП-10/0,4 кВ поселка городского типа «Майна» городского округа города Саяногорск.
В результате выполнения работы разрабатывается реконструированная система электроснабжения поселка городского типа «Майна» городского округа города Саяногорск.
1 Анализ исходных данных
1.1 Анализ исходных данных системы электроснабжения поселка городского типа «Майна» городского округа города Саяногорск»
Рассматриваемый в работе посёлок городского типа (далее - ПГТ) «Майна» городского округа города Саяногорск расположен в Республике Хакасия Российской Федерации.
Рассматриваемый населенный пункт полностью газифицирован, что учтено в дальнейшем при расчёте электрических нагрузок потребителей.
Дорожное покрытие в посёлке - асфальтное, находится в хорошем состоянии.
Электрические сети рассматриваемого в работе посёлка находится на балансе Саяногорского РЭС, относящегося к филиалу ПАО «Россети Сибирь» Хакасэнерго.
Максимальная проектная мощность присоединяемых
энергопринимающих устройств с учётом наружного освещения ПГТ «Майна» городского округа города Саяногорск до проведения реконструкции составляла 97,65 кВт.
Характеристика климатических условий, район:
- по гололеду: 15 мм;
- по ветру: 30 м/с;
- по грозовым часам: 60-80 ч/год;
- по степени загрязненности атмосферы: 1-11.
Электроснабжение потребителей ПГТ «Майна» городского округа города Саяногорск осуществляется от понизительной подстанции ТП-10/0,4 кВ (комплектная трансформаторная подстанция, далее - КТП) на номинальном напряжении 0,38/0,22 кВ.
Категория надежности: третья (III). Резервный источник питания отсутствует.
На данной ТП-10/0,4 кВ, находится один силовой трансформатор марки ТМЗ-100/10 номинальной мощностью 100 кВА.
Питание данной КТП посёлка осуществляется на напряжении 10 кВ от районной понизительной подстанции ПС-220/110/35/10/6 кВ «Означенное - Районная», расположенной в Саяногорске по улице Металлургов, 13.
Питание потребителей осуществляется воздушными линиями электропередачи на напряжении 0,38/0,22 кВ.
В качестве проводников воздушных линий 10 кВ и 0,38/0,22 кВ применяются провода марки АС.
Для обеспечения потребителей электроэнергией установленного качества и норм в системе электроснабжения ПГТ «Майна» городского округа города Саяногорск, предусмотрены две магистральные воздушные линии электропередачи, питающиеся от КТП посёлка на номинальном напряжении 0,38/0,22 кВ.
Потребителями электроэнергии ПГТ «Майна» городского округа города Саяногорск являются жилые дома 2-го типа (с централизованным газоснабжением) в количестве 55 домов. Все дома - одноэтажные.
Кроме того, к потребителям электроэнергии также относится наружное освещение ПГТ «Майна» городского округа города Саяногорск.
1.2 Обоснование необходимости проведения реконструкции
Согласно источнику [10]: «В связи с тем, что
стандартная трансформаторная подстанция обладает определенной расчетной мощностью, присоединение к ней дополнительных потребителей с течением времени становится задачей очень трудной. Это приводит к тому, что энергоснабжающие организации не могут в полном объеме обеспечить потребности своих клиентов, а их многочисленные потребители начинают испытывать дефицит электроэнергии. Проблема - налицо, и для ее решения следует принимать как можно более эффективные меры. Как правило, значительно снизить дефицит электроэнергии позволяет строительство новых (дополнительных) подстанций или реконструкция подстанций, которые уже длительное время находятся в эксплуатации» [10].
Предлагаем проведение реконструкции системы электроснабжения рассматриваемого в работе посёлка городского типа.
Реконструкция системы электроснабжения ПГТ «Майна» городского округа города Саяногорск необходима по причине ввода в эксплуатацию и подключения к существующей ТП-10/0,4 кВ посёлка новых потребителей, которые первоначально не были учтены в проекте.
В работе предполагается увеличение максимальной мощности по настоящему договору на 58,59 кВт (суммарно 156,24 кВт).
Класс напряжения источника ПГТ «Майна» городского округа города Саяногорск - 10 кВ.
Класс напряжения новых потребителей ПГТ «Майна» городского округа города Саяногорск - 0,38/0,22 кВ.
Точка присоединения - существующая опора ВЛ-10 кВ фидер Л-1, отходящей от секции распределительного пункта РП-10 кВ № 15, получающего питание от районной понизительной подстанции ПС-220/110/35/10/6 кВ «Означенное - Районная».
Для непосредственной реконструкции системы электроснабжения ПГТ «Майна» городского округа города Саяногорск, в работе необходимо рассмотреть следующие необходимые мероприятия, а именно:
- произвести реконструкцию ТП-10/0,4 кВ посёлка (КТП), состоящей в замене силового трансформатора мощностью 100 кВА на трансформатор мощностью 160 кВА, номинальным напряжением 10/0,4 кВ (обоснование замены проверить расчётом, а также результатами технико - экономического обоснования);
- с учетом увеличения токов нагрузки расчетом определить необходимость замены на реконструированной ТП-10/0,4 коммутационных и защитных аппаратов. В случае необходимости замены применить для этого современные марки оборудования, обладающие высокой надёжностью (характеристики оборудования проверить расчётом);
- произвести реконструкцию существующих ВЛ-10 кВ и ВЛ-0,38/0,22 кВ, путём замены проводов марки АС на провода марки СИП (сечение проводов проверить расчётом).
Новые потребители данного посёлка подключаются отпайками от существующих воздушных линий, сечения проводников которых рассчитывается в работе далее.
В работе необходимо оставить один силовой трансформатор на питающей ТП-10/0,4 кВ, так как ПГТ «Майна» относится к III категории надёжности и, согласно требований [4], одного источника питания достаточно.
Также в работе остаётся питающая схема с применением двух магистралей М1 и М2, к которым дополнительно подключаются новые потребители указанного посёлка. Такая схема соответствует требованиям и нормам, предъявляемым основными положениями [4].
Указанные мероприятия по реконструкции системы электроснабжения ПГТ «Майна» городского округа города Саяногорск детально рассматриваются и решаются в работе далее.
План трасс питающих сетей 10 кВ и 0,38/0,22 кВ на местности системы электроснабжения ПГТ «Майна» городского округа города Саяногорск с учётом подключения новых потребителей (ситуационный план) представлен на рисунке 1.
✅ Заключение
В работе указанная реконструкция выполняется путём подключения новых потребителей к существующей схеме электроснабжения посёлка, а также замене проводов марки линий 10 кВ и 0,38/0,22 кВ марки АС на современные провода марки СИП и силового трансформатора на ТП-10/0,4 кВ ПГТ «Майна» городского округа города Саяногорск, вследствие увеличения нагрузок потребителей.
Для достижения цели в работе проведены следующие расчёты и приняты соответствующие решения:
- осуществлено описание и приведена основная техническая характеристика ПГТ «Майна» городского округа города Саяногорск до проведения мероприятий по реконструкции системы электроснабжения посёлка;
- проведено обоснование необходимости проведения реконструкции системы электроснабжения ПГТ «Майна» городского округа города Саяногорск;
- кратко рассмотрены основные требования нормативных документов, предъявляемые к системам электроснабжения и их схемам для питания потребителей населённых пунктов;
- обоснована схема электроснабжения для питания потребителей рассматриваемого в работе посёлка;
- проведён расчёт электрических нагрузок системы электроснабжения ПГТ «Майна»;
- выбран и проверен силовой трансформатор на ТП-10/0,4 кВ марки ТМГ-160/10, который устанавливается на данной ТП вместо трансформатора марки ТМЗ-100/10;
- выбраны сечения проводников напряжением 10 кВ и 0,4 кВ (в результате реконструкции для ВЛ 10 кВ принята марка провода СИП-3 3*25, для питающих магистралей ВЛ 0,4 кВ М1 и М2 - СИП-2 3*50+1*50, для отпаек от питающих магистралей 0,4 кВ - СИП-2 3*35+1*35);
- так же проведён расчёт токов короткого замыкания;
- осуществлены выбор, проверка и согласование электрических аппаратов напряжением 10 кВ и 0,4 кВ ТП-10/0,4 кВ ПГТ «Майна»;
- таким образом проведено технико - экономическое обоснование проведённой реконструкции ТП-10/0,4 кВ ПГТ «Майна» городского округа города Саяногорск, которая осуществлена путём замены силового трансформатора на ТП-10/0,4 кВ. Установлено, что лучшим вариантом является трансформатор марки ТМГ-160/10, выбранный в результате реконструкции;
- проведено экономическое обоснование указанной реконструкции.
Таким образом, выявлено, что указанные мероприятия по реконструкции системы электроснабжения ПГТ «Майна» городского округа города Саяногорск повысят надёжность, оптимизируют показатели энергосистемы, режим её работы, питающей ТП-10/0,4 кВ посёлка, а также уменьшат потери электроэнергии в сети посёлка и системе электроснабжения в целом.
Реконструированная система электроснабжения ПГТ «Майна» городского округа города Саяногорск обеспечит надёжное электроснабжения потребителей населённого пункта с учётом надёжности, экономичности и электробезопасности.





