Введение
РАЗДЕЛ 1.
Аналитический обзор
1.1 Описание технологического процесса
1.2 Анализ современного электроэнергетического оборудования
1.3 Силовые трансформаторы
1.4 Вакуумные выключатели
1.5 Обоснование реконструкции системы электроснабжения
РАЗДЕЛ 2.
Конструкторская часть
2.1 Выбор системы внешнего электроснабжения
2.2 Определение расчетных электрических нагрузок
2.4 Определение количества и мощности трансформаторов
2.5 Выбор типа и мощности источника света
Раздел 3.
Технологическая часть
3.1 Расчет токов короткого замыкания
3.2 Расчет токоведущих частей трансформаторной подстанции
3.5 Выбор аппаратов управления и защиты
3.6 Расчет заземления и молниезащиты электротехнического производства
3.7 Расчет освещения электротехнического производства
Раздел 4.
Алгоритм переключения
Заключение
Список литературы
Повышение уровня электрификации производства и эффективности использования энергии основано на дальнейшем развитии энергетической базы, непрерывном увеличении электрической энергии. Повышение эффективности совместного использования тепловых и гидравлических станций основано на ускоренном развитии ЕЭС страны, объединяющей кроме европейской части бывшего СССР также Урал, Казахстан и районы Западной Сибири. Для передачи больших потоков электрической энергии из этих районов в европейскую часть страны сооружаются линии электропередачи сверхвысокого напряжения 1150 кВ переменного и 1500 кВ постоянного токов. В настоящее время при наличии мощных электрических станций, объединённых в электрические системы, имеющие высокую надёжность электроснабжения, на многих промышленных предприятиях продолжается сооружение электростанций. Необходимость их сооружения обуславливается большой удалённостью от энергетических систем, потребностью в тепловой энергии для производственных нужд и отопления, необходимостью резервного питания ответственных потребителей. Проектирование систем электроснабжения ведётся в ряде проектных организаций. В результате обобщения опыта проектирования вопросы электроснабжения предприятий получили форму типовых решений. В настоящее время разработаны метода расчётов и проектирования цеховых сетей, выбора мощности цеховых трансформаторов, методика определения цеховых нагрузок и т. д. В связи с этим большое значение приобретают вопросы подготовки высоко квалифицированных кадров, способных успешно решать вопросы проектирования электроснабжения и практических задач.
Энергетика нашей страны обеспечивает электроснабжение народного хозяйства и бытовые нужды различных потребителей электрической энергии. Основными потребителями являются промышленные предприятия, сельское хозяйство, коммунальные нужды. 70% всей электроэнергии расходуется на технологические процессы предприятий. Для передачи электроэнергии в необходимом количестве и соответствующего качества существуют следующие электросети: Цеховая - обеспечивающая энергоснабжение потребителей, Заводская - служат для электроснабжения основных цехов и вспомогательных объектов, Городские или Районные - служат для электроснабжение предприятий, сельского хозяйства, коммунальных объектов. При проектировании электроснабжения необходимо учитывать технико-экономические аспекты. При выборе напряжений питающих линий, сети и чисел трансформаторных подстанций, систем управления, защиты - должны учитываться усовершенствования технологического процесса. Номинальная мощность электроприемника обозначается на заводской таблице или в паспорте.
Определение расчетных нагрузок промышленных предприятий базируются на следующих положениях:
- большинство механизмов работают с переменной нагрузкой и электрические двигатели этих механизмов, выбранные по наиболее тяжелым режимам, значительную часть времени оказываются незагруженными.
- не все электрические приемники включены одновременно и постоянно. Время их работы и остановки зависит от технологического режима производства.
- в отдельные моменты времени нагрузка может превышать среднею величину мощности за счет изменения технологического процесса. Возникает необходимость определения возможного максимального значения потребляемой мощности в течение какого-то периода времени. Эту мощность называют максимальной.
- при включении крупных осветительных приемников, так же при запуске асинхронных двигателей с коротко замкнутым ротором, происходят увеличение потребления мощности над среднем и минимальными значениями.
Значения мощности длительностью в несколько секунд называют типовыми.
При расчете электрических установок, не всегда есть график нагрузок и поэтому прибегают к расчетным коэффициентам. С их помощью можно определить основные параметры графика нагрузки.
Такие расчетные коэффициенты вычислены не экспериментальным работам по изучению характера нагрузок на предприятиях.
В данной выпускной квалификационной работе рассмотрена реконструкция системы электроснабжения электротехнического производства ООО «КЭР».
В аналитическом обзоре выпускной квалификационной работы рассмотрены особенности технологического процесса завода, анализ современного оборудования. Обоснование реконструкции системы электроснабжения.
В конструкторской части рассчитаны электрические нагрузки предприятия, определено количество и мощности трансформаторов и составлена однолинейная схема электроснабжения предприятия после реконструкции.
Система внешнего электроснабжения состоит из двух питающих воздушных линий 110 кВ, так как в производстве имеются потребители I категории надежности электроснабжения. Питание по ВЛ-110 кВ осуществляется от двух независимых источников: «ВЛ-110 кВ фидер 1 от ТЭЦ» и ВЛ-110 кВ фидер 2 от ТЭЦ. На ГПП установлены два силовых трансформатора, от которых запитаны две секции шин, между которыми предусмотрено устройство АВР. Питающие линии выполнены сталеалюминевыми проводами марки АС-150/24.
Трансформатор ТДН-16000/110 - трехфазный, двухобмоточный, с расщепленной обмоткой НН, с масляным охлаждением, с дутьем и естественной циркуляцией масла, с регулированием под нагрузкой, номинальной мощностью 16000 кВА, класса 110 кВ. Таким образом, удовлетворяет условиям, при реконструкции их замена не целесообразно.
ГПП - имеет три основных элемента: распределительное устройство высшего напряжения (110 кВ) (открытое), силовые трансформаторы (2х16000кВА), распределительное устройство среднего напряжения (10 кВ) (ЗРУ).
На ГПП - для коммутации высоковольтных сетей были применены линейные разъединители наружной установки типа РНДЗ 110/1000. При реконструкции они были заменены на блок поворотных разъединителей марки РНДЗ - 2 - 110 (рисунок 2.2).
Для создания искусственного короткого замыкания, используемого релейной защитой, с целью вызвать отключение выключателя установленного на питающей ЛЭП, были предусмотрены короткозамыкатели наружной установки (на фазе В) типа КЗ -110 М. У коротокозамыкателей часты случаи поломки винипластовых вставок изоляционных тяг, а также случаи отскакивания ножа при ударе его об упор губок. Заводом - изготовителем рекомендовано при ремонтах короткозамыкателей производить замену винипластовых вставок, поэтому, их заменяем на выключатели на напряжение 110 кВ. Осуществляем замену отделителей в перемычке на блоке разъединителей со стороны трансформатора, так же, замену вентильных разрядников на нелинейное ОПН - 110.
В ЗРУ - 10 кВ применены ячейки КРУ с масляными выключателями и приводами, расположенными на выдвижных тележках. Чтобы сохранить преимущества распредустройства, уменьшить объем строительно - монтажных работ и не изменять месторасположение существующего распредустройства, в работе при реконструкции РУ-10 кВ предлагается использовать установленные ранее ячейки КРУ - 10 кВ, с заменой маслянных выключателей ВМПЭ-10 на вакуумные выключатели ВВ/TEL -10. Замена маслянных выключателей на вакуумные вызвана тем, что масляные выключатели ВМПЭ-10 морально и физически устарели, поэтому с экономической точки зрения целесообразно произвести их замену при данной реконструкции подстанции.
Замена трансформатора напряжения типа ТН -1 3НОЛТ - 0,2 марки НАМИ - 10. Трехфазные трансформаторы напряжения масляные типа серии НАМИ, предназначены для масштабного преобразования электрического напряжения переменного тока с целью дальнейшего измерения и подачи на приборы защиты и сигнализации в цепях автоматики изолированной нейтралью. Используются для понижения напряжения 10 кВ до 100 В, а также для учета, в том числе коммерческого.
Для питания цепей защиты, сигнализации, освещения, системы охлаждения силовых трансформаторов на ГПП имеется два трансформатора собственных нужд мощностью 40 кВА, напряжением 10 / 0,23 кВ марки ТНЗ. При нормальной работе схемы ГПП питание шин собственных нужд осуществляется с ТСН-1, а ТСН-2 находится в горячем резерве. При исчезновении напряжения на ТСН-1 шины собственных нужд автоматически запитываются с ТСН-2, а при восстановлении напряжения возвращаются в первичное состояние.
В технологической части выпускной квалификационной работы проведен расчет токов короткого замыкания, выбрано аппараты защиты и управления, выполнен расчет заземления и молниезащиты электротехнического производства, выполнен расчет освещения электротехнического производства.
В разделе спецвопрос рассматривается проект производства работ шины 10 кВ.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
