ВВЕДЕНИЕ 5
1 Теоретическая часть 6
1.2 Понятие, особенности и типовые схемы подстанций 7
1.3 Перспективные типы электрооборудования для подстанций 10
2 Аналитическая часть. Обоснование необходимости реконструкции подстанции Северная 17
2.1 Характеристика объекта 17
3 Практическая часть. Выбор числа, мощности и типа трансформаторов 27
4 Расчет токов короткого замыкания 30
4.1 Схема замещения 30
4.2 Параметры схемы замещения 30
5 Выбор силового оборудования подстанции 110/6 кВ Северная 33
5.1 Выбор выключателей 33
5.2 Выбор разъединителей 36
5.3 Выбор шин открытого распределительного устройства 110 кВ 37
5.4 Выбор ошиновки закрытого распределительного устройства 6 кВ42
5.5 Выбор трансформаторов тока 45
5.6 Выбор трансформаторов напряжения 48
5.7 Выбор ячеек управления и вспомогательного оборудования 49
6 Релейная защита силовых трансформаторов 51
6.1 Расчет релейной защиты трансформатора 51
6.2 Внешние короткие замыкания 53
6.3 Перегрузка 53
6.4 Расчет дифференциальной защиты трансформатора на основе 54
терминала «Сириус-Т» 54
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 59
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Подстанция “Северная” проходного типа, изначально строилась как однотрансформаторная подстанция, но проектом предусмотрено место под установку второго трансформатора, и всего сопутствующего оборудования.
В 2005 году был приобретен второй трансформатор ТДТН - 16000-110/35/6, но в связи с недостаточным финансированием до сих пор не введен в эксплуатацию. В это же время первый трансформатор эксплуатируется на всю мощность, за частую с перегрузкой. Нет возможности провести текущий ремонт, из-за недостатка времени (нет невозможности отключить трансформатор на необходимое время ремонта), проводятся только техническое обслуживание в минимальных объемах.
Цель реконструкции: «Реконструкция подстанции 110/6 кВ «Северная» Пермэнерго
Задача реконструкции:
1 Основные направления реконструкции и технического перевооружения под-станций; понятие, особенности и типовые схемы подстанций; перспективные типы электрооборудования для подстанций
2 Обоснование необходимости реконструкции ПС Северная
3 Расчет токов короткого замыкания, выбор и проверка оборудования
4 Расчет релейной защиты трансформатора
Включение в работу второго трансформатора, разгрузит первый трансформатор, появится возможность провести полноценный ТР, появится возможность выполнить электроснабжение потребителей 35 и 10 кВ по двухцепной схеме.
Немаловажную роль играет и то, что некоторое оборудование подстанции устарело морально и физически. Все оборудование на сторонах 110 и 35 кВ масляное. Складывается тенденция в энергетике все масляное оборудование заменять на современное вакуумное или элегазовое.
Исходя из выше перечисленного, можно сделать вывод, что необходима реконструкция подстанции с вводом второго трансформатора в работу, установкой элегазовых выключателей 110 кВ, заменой вводных и секционных выключателей 35 кВ и 110 кВ.
В данной бакалаврской работе были поставлены и выполнены все цели и задачи. Выполнена реконструкция подстанции для электроснабжения рассматриваемого района: выбраны типы и мощность силовых трансформаторов, типы подстанций, выбрано основное высоковольтное оборудование (разъединители, ограничители перенапряжения, выключатели, трансформаторы тока и напряжения) подстанции 110/6.
В выпускной квалификационной работе проведена реконструкция под-станции «Северная». При этом проведены следующие расчеты: расчет электрических нагрузок; выбор мощности и типа трансформаторов; расчет токов короткого замыкания; выбор высоковольтного оборудования; предложены мероприятия по снижению потерь электроэнергии, и ее рациональному использованию; расчет затрат на реконструкцию.
В ходе реконструкции предложено повысить мощность трансформаторов, поставить элегазовые выключатели вместо отделителей и короткозамыкателей, в результате чего повысится надежность электроснабжения потребителей, возрастет срок службы трансформаторов и электрической аппаратуры.
Сделан экономический расчет сети. Учтена стоимость всего оборудования 6 кВ, а также издержки на эксплуатацию данного оборудования. Рассчитана и оценена экономическая эффективность капиталовложений.
Все работы на подстанции должны быть выработаны с правилами по охране труда при работе с оборудованием.
Произвели расчеты по релейной защиты. Проверка оборудования по токам короткого замывания показала правильность выбора аппаратов защиты. В результате проектирования разработана схема подстанции, соответствующая всем современным требованиям.
1. Минэнерго рФ Правила устройства электроустановок [Текст] /Минэнерго рФ - 8 издание, переработанное и дополненное. Красноярск, 2017 - 656 с.
2. Алиев, И.И. Электротехнический справочник / И.И. Алиев. - 5-е изд., испр. - М.: ИП радиоСофт, 2010. - 384 с.
3. Гапелин, А.М. Справочник сельского электрика — 3 издание, переработанное и дополненное / А.М. Гапелин, С.И. Коструба. - М.: Стройиздат, 2008. - 304 с.
4. Макаров, Е.Ф. Справочник по электрическим сетям 110-1150 кВ [Текст] том 3/ Под редакцией Горюнова, А.А. Любимова - М.: Папирус Про, 2008 -677с.
5. Дипломное проектирование по специальности 140211.65 «Электро-снабжение»:учеб. пособие / Л. Л. Латушкина, А. Д. Макаревич,А. С. Торопов, А. Н. Туликов ; Сиб. федер. ун-т, ХТИ - филиал СФУ. - Абакан : ред.-изд. сектор ХТИ - филиала СФУ, 2012. - 232 с.
6. Правила устройства электроустановок. - 7-е издание. - СПб.: Издательство ДЕАН, 2013. - 701 с.
7. Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок, ПоТ р М-016-2001 рД 153-34.0-03.150-00 - Москва 2011 г.
8. Конерев, Ф.М. охрана труда / Ф. М. Конерев. - М.: Агропромиздат, 2008 - 351 с.
9. Издательство НЦ ЭНАС. Межотраслевые правила по охране труда при работе на высоте. [Текст] - М.: Издательство НЦ ЭНАС, 2011-116 с.
10. Герасименко, А. А. Передача и распределение электрической энергии: учебное пособие / А. А. Герасименко, В. Т. Федин. - ростов-н/Д: Феникс; Красноярск: Издательские проекты, 2008. - 720 с
11. Киреева, Э.А. Электроснабжение жилых и общественных зданий / Э.А. Киреева. - М. 2015.
12. Конюхова, Е.А. Электроснабжение объектов / Е. А. Конюхова. - М.: Издательство «Мастерство», 2011.
13. Мукаев, А. И. Управление энергосбережением и повышение энергетической эффективности в организациях и учреждениях бюджетной сферы : Практическое пособие / А.И. Мукаев - Фаменское: ИПК ТЭК, 2011.
14. Выключатель вакуумный типа ВВТЭ-М-10. Паспорт ИБКЖ. 674143.001 ПС.
15. Никитин, Д.П.окружающая среда и человек [Текст]/ Никитин Д.П., Новиков Ю.В. - М.: Высшая школа, 2011.
16. Филатов И.В., Гурнина Е.В.: Электроснабжение осветительных установок: учебное пособие/ Издательство московского государственного открытого университета. - М. 2009.
17. Правила пожарной безопасности для энергетических предприятий. РД 153 - 34.0 - 03.301 - 00 ( ВППБ 01 - 02 - 95* ). 3-е издание с изменениями и дополнениями - М.: Издательство НЦ ЭНАС, 2012. - 128с.
18. Трудовой кодекс Российской Федерации.- М.: Дело, 2012. - 192с.
19. Шеховцов, В. П. Расчет и проектирование схем электроснабжения. Методическое пособие для курсового проектирования. - М.: ФОРУМ: ИН- ФРА-М, 2010. - 214 с.
20. Будзко, И.А. Электроснабжение сельского хозяйства / И.А. Буд- зко,Т.Б. Лещинская, В.И. Сукманов. - М.: Колос, 2009.- 536 с.
21. Банников, А.Г. Охрана природы [Текст]/ Банников А.Г., Рустанов А.К. и др. - М.: Агропромиздат, 2009.
22. Годовые отчеты за 2014-2015 годы МЭС АО " Хакасэнерго";
23. Министерство энергетики. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации [Текст]. Министерство энергетики Р.Ф. - М.: ЗАО «Энергосервис», 2013 - 368 с.
24. Стройиздат. Сборник правил пожарной безопасности [Текст] / М.: Стройиздат, 2009.
25. Филатов, Л.С. Безопасность труда в сельскохозяйственном производстве [Текст] / Филатов Л.С. -М.: Росагропромиздат, 2013. -304 с
26. Энергоатомиздат. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей и правила техники безопасности при эксплуатации элек-роустановок потребителей. [Текст] 4-е издательство, переработанное и дополненное - М.: Энергоатомиздат, 2015-424 с.
27. Рекомендации по выбору уставок устройств защиты трансформаторов «Сириус-Т» и «Сириус-Т3». - М.: ЗАО «Радиус Автоматика», 2010. - 384 с
28. Онлайн Электрик: Интерактивные расчеты систем электроснабжения. - 2008 [Электронный ресурс]. Доступ для зарегистрированных пользователей. Дата обновления: 07.06.2018. - URL: http://www.online-electric.ru(дата обращения: 07.06.2018).