Введение 4
Раздел 1. Аналитический обзор 5
1.1 Краткие сведения о производственной деятельности предприятия 6
1.2 Описание существующей схемы ГПП и постановка задач реконструкции 7
1.3 Обзор современного высоковольтного силового оборудования 8
Раздел 2. Конструкторская часть 19
2.1 Определение расчетных нагрузок 20
2.2 Расчет трансформаторов собственных нужд 24
2.3 Выбор жесткой ошиновки ОРУ – 110 кВ 27
2.4 Расчет молниезащиты подстанции 31
2.5 Расчет заземляющих устройств подстанции 36
2.6 Описание подстанции после реконструкции 38
Раздел 3. Технологическая часть 40
3.1 Расчеты токов короткого замыкания 41
3.2 Выбор оборудования ОРУ-110 кВ и 6 кВ 44
3.3 Расчет уставок дифференциальной защиты трансформатора 110/6 кВ 49
Раздел 4. Спецвопрос. Комплектное устройство защиты и автоматики
распределительных сетей серии SPAC800 55
4.1 Назначение устройств защиты и автоматики серии SPAC800 56
4.2 Регулятор напряжения SPAU341 C 65
4.3 Дифференциальное реле с торможением SPAD346 C 67
Заключение 68
Список литературы 69
Системы электроснабжения промышленных предприятий создаются для обеспечения питания электроэнергией промышленных приемников электрической энергии, к которым относят электродвигатели различных механизмов, электрические печи, электролизные установки, аппараты и машины для электрической сварки, осветительные установки и другие промышленные приемники электроэнергии. Задача электроснабжения промышленных предприятий возникла одновременно с широким внедрением электропривода в качестве движущей силы различных механизмов и строительством электрических станций.
В данное время энергоснабжение осуществляется по единой энергетической системе. Энергетической системой называют совокупность электростанций, подстанций и приемников электроэнергии,связанных между собой линиями электрической сети. Единая энергетическая система, представляет собой высоко автоматизированный комплекс, объединенный общим режимом работ и единым централизованным диспетчерским и автоматическим управлением.
В современном мире главной задачей специалистов осуществляющих проектирование и эксплуатацию современных систем электроснабжения промышленных предприятий, является правильное определение электрических нагрузок, рациональная передача и распределение электроэнергии, обеспечение необходимой категории надежности электроснабжения, качества и экономии электроэнергии и материальных ресурсов.
Также основной проблемой является обеспечение необходимого качества электроэнергии. Низкое качество электроэнергии ведет, помимо прочих нежелательных явлений, к росту потерь электрической энергии в электроприемниках и в сети. От надежного и бесперебойного электроснабжения находится в зависимости: работа промышленных предприятий, полученная прибыль, зависящая от объемов выпуска продукта, соблюдения условий хранения скоропортящегося продукта.
Используемые на сегодня электромеханические реле не позволяют широко внедрять телемеханику и телеметрию в системы электроснабжения. Цифровые реле обладают многими замечательными свойствами, в том числе непрерывной самодиагностикой, памятью, высокой точностью, малыми габаритами при больших функциональных возможностях. Однако и для самых современных цифровых защит сохраняется необходимость выбора характеристик и параметров срабатывания, чтобы затем установить на реле соответствующие «установки» по току, по времени, по напряжению и так далее.
Данная выпускная квалификационная работа посвящена реконструкции подстанции 110/6 кВ «ГПП-1» Волгоградского завода нефтяного машиностроения. Проведение реконструкции позволит повысить качество электроснабжения потребителей подстанции, снизить затраты на обслуживание оборудования и повысит надежность системы электроснабжения в целом.
В аналитическом разделе проекта проведен обзор подстанции, поставлены задачи на реконструкцию и рассмотрено современное оборудование для подстанций.
В конструкторской части рассчитаны силовые нагрузки потребителей ПС, молниезащита и заземление, рассчитан трансформатор собственных нужд и разработана ошиновка 110 кВ.
В технологической части дипломного проекта определены токи короткого замыкания, выбрано оборудование ОРУ-110 кВ и 6 кВ и сделан расчет уставок выбранного оборудования.
В рамках спецвопроса рассмотрено комплектное устройство защиты и автоматики на базе серии SPAC800.