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.
