Введение 4
Раздел 1. Аналитический обзор 6
1.1 Характеристика потребителей электроэнергии 7
1.2 Характеристика объекта модернизации 11
1.3 Цель и задачи модернизации подстанции 14
Раздел 2. Конструкторская часть 24
2.1 Расчет баланса нагрузок 25
2.2 Выбор количества и мощности трансформаторов 25
2.3 Выбор питающих линий на стороне ВН 27
2.4 Выбор схемы и оборудования подстанции 28
2.5 Выбор схемы и трансформаторов собственных нужд 33
2.6 Источники оперативного тока 35
Раздел 3. Технологическая часть 38
3.1 Расчет токов короткого замыкания 39
3.2 Выбор электрооборудования подстанции 42
3.3 Выбор трансформаторов тока 46
3.4 Выбор трансформаторов напряжения 49
3.5 Расчет молниезащиты подстанции 50
3.6 Расчет заземляющего устройства подстанции 52
3.7 Расчет наружного освещения подстанции 57
Раздел 4. Спецвопрос. Использование блоков БЭМП для защиты ПС 35/10 61
4.1 Микропроцессорное устройство серии БЭМП 62
4.2 Питание оперативных цепей устройства БЭМП 65
Заключение 67
Список литературы 70
Важное значение в развитии любой экономики занимает наличие энергии для производства. Не меньшее значение имеет энергия и для коммунально - бытовой сферы. Однако выработка энергии непосредственно в месте ее потребления затруднительна и сопряжена с рядом трудностей. Гораздо более эффективна централизованная выработка энергии в больших объемах, при этом коэффициент полезного действия системы будет максимален. Но в этих условиях возникает проблема транспортировки энергии. Большинство видов энергии: тепловую, механическую и т.д. проблематично передавать даже на небольшие расстояния. В этих условиях особое место занимает электрическая энергия - ее легко трансформировать в любые другие виды энергии, кроме того, используя передачу на высоких напряжениях, возможна транспортировка на большие расстояния с минимальными потерями, без значительного увеличения стоимости системы.
Сегодня из всех отраслях хозяйственной деятельности человека энергетика оказывает самое большое влияние на нашу жизнь. Просчеты в этой области имеют серьезные последствия. Тепло и свет в домах, транспортные потоки и работа промышленности - все это требует затрат энергии. Основой энергетики сегодня являются топливные запасы угля, нефти и газа, которые удовлетворяют примерно девяносто процентов энергетических потребностей человечества.
Итак, электричество - наиболее универсальная форма энергии, оно вырабатывается на электростанциях и распределяется между потребителями посредством электрических сетей. Но потребности в энергии продолжают постоянно расти. Любое развитие требует, прежде всего, энергетических затрат. Это значит, что сегодня особое внимание необходимо уделить модернизации и реконструкции как системы выработки электроэнергии, так и системе доставки и распространения электроэнергии среди потребителей.
Правильно выбранная схема доставки электроэнергии потребителям во многом определяет надежность снабжения, предопределяет возможные внештатные ситуации и аварии. При этом при проектировании и реконструкции трансформаторных подстанций, их комплектации, линий передачи, необходимо исходить также из экономической целесообразности.
В последнее время все более широко начали применяться новые виды электротехнической аппаратуры: вакуумные и элегазовые выключатели, взамен масляных, микропроцессорные устройства релейной защиты, взамен релейно-ламповых и т.д. Эти устройства при большей стоимости, обеспечивают и большую надежность, гибкость и в целом чаще всего оказываются более предпочтительными.
Целью данной работы является модернизация электрической части подстанции 35/10 кВ, что обусловлена большим износом или окончанием срока эксплуатации электрооборудования. Замена оборудования на более современное, удовлетворяющее жестким условиям современного мира необходима для обеспечения нормального питания потребителей подстанции, повышения надежности электроснабжения, экономичности передачи электроэнергии потребителям. Основной объем информации и исходные данные для выполнения ВКР получены на преддипломной практике.
Для удовлетворения возрастающего спроса на электроэнергию необходимо либо производить модернизацию подстанций, либо строить новые подстанции. Модернизация подстанций является более выгодным с экономической точки зрения вариантом, а с точки зрения невозможности порой выделения участка под строительство новой подстанции - единственным вариантом.
Расчеты в данной выпускной квалификационной работе выполнены с учетом базовых требований - «Правил устройства электроустановок». Полученная схема после модернизации подстанции отвечает всем требованиям надежности эксплуатации оборудования.
В данной работе рассмотрены вопросы модернизации подстанции «Шурняк» 35/10 кВ. По результатам расчета электрических нагрузок, а также с учетом повышения надежности электроснабжения была разработана схема подстанции. В ходе выполнения данного проекта были рассмотрены условия модернизации с целью повышения надёжности и качества электроснабжения потребителей, работы установок и энергосистемы в целом.
Согласно условиям модернизации была произведена замена существующих трансформаторов мощностью 2500 кВА на трансформаторы 4000 кВА с последующим расчётом и выбором основного электрооборудования подстанции.
В ходе выполнения проекта были рассчитаны токи короткого замыкания на шинах открытого распределительного устройства напряжением 35 кВ и распределительных устройств напряжением 10 кВ, что позволило произвести выбор и проверку электрооборудования, аппаратов и токоведущих частей. Произведен выбор коммутационных аппаратов: выключателей напряжением 35 кВ типа ВЭБ-35/40-1200, разъединителей напряжением 35 кВ, выключателей напряжением 10 кВ.
В качестве устройств релейной защиты и автоматики применены микропроцессорные устройства защиты электрооборудования напряжением 35 и 10 кВ. Выполнен расчет заземляющих устройств, устройства молниезащиты и наружного освещения подстанции.
В разделе «Спецвопрос» рассмотрены микропроцессорные устройства защиты БЭМП, которые обеспечивают выполнение всех необходимых функций релейной защиты и автоматики, управления, сигнализации различных присоединений комплектных распределительных устройств напряжением 635кВ.
Использование новых технологий и современного оборудования при реконструкции обеспечит высокую надежность и качество электроснабжения потребителей, а также надежность и ьезопастность работы электроустановок этой подстанции.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
