Введение 4
Раздел 1. Аналитический обзор 5
1.1 Обзор подстанции до реконструкции 6
1.2 Обзор современных тенденций в электроснабжении 9
1.3 Комплектные распределительные устройства 10
1.4 Перспективы и способы реконструкции КРУ 12
1.5 Постановка задач реконструкции 13
Раздел 2. Конструкторская часть 15
2.1 Расчет нагрузок подстанции 16
2.2 Расчет трансформаторов собственных нужд 22
2.3 Выбор питающих и отходящих линий 24
2.4 Расчет защитного заземления и молниезащиты подстанции 28
2.5 Описание подстанции после реконструкции 32
Раздел 3. Технологическая часть 34
3.1 Расчет токов короткого замыкания 35
3.2 Выбор электрических аппаратов и токоведущих частей 39
3.3 Расчет релейной защиты трансформатора 110/10 кВ 50
Раздел 4. Спецвопрос. Комплектный микропроцессорный комплекс защиты автоматики и отходящих линий серии SPAC800 59
4.1 Назначение устройств защиты и автоматики серии SPAC800 60
4.2 Регулятор напряжения SPAU341 C 63
4.3 Дифференциальное реле с торможением SPAD346 C 64
Заключение 66
Список литературы 69
Основной задачей промышленной энергетики нашей страны является повышение эффективности производства.
Для обеспечения питания электрической энергией приемников электроэнергии необходима система электроснабжения. Она становится сложнее по мере развития электропотребления.
Развитие и усложнение структуры систем электроснабжения, растущие запросы к экономичности и надежности их работы в купе с изменяющейся структурой и характером электропотребителей, обширное введение приборов управления распределением и потреблением электрической энергии на основе современной вычислительной техники определяют задачу подготовки высококвалифицированных инженеров.
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.
При реконструкции подстанции необходимо унифицировать
оборудование, использовать новые материалы. Для решения задач необходимо провести перерасчет основных параметров подстанции. Расчет основных параметров подстанции должен включать в себя расчет ожидаемых электрических нагрузок, расчет и выбор силовых трансформаторов, расчет токов короткого замыкания и основных элементов электроснабжающей схемы подстанции - шинопроводов, изоляторов, ограничителей перенапряжения, электрических аппаратов и токоведущих частей, а также расчет уставок релейных защит.
Целью проекта являлось повышение надежности электроснабжения
потребителей, увеличение продолжительности эксплуатации объекта, а также создание условий для подключения новых абонентов.
В результате проведенного аналитического обзора была проанализирована ситуация на подстанции, изучено ее нынешнее оборудование и поставлены задачи на реконструкцию. Перед проведением расчетов и выбором нового оборудования были изучены современные достижения в электротехнической промышленности.
Для защиты от перенапряжений в ОРУ-110 кВ, возникающих от внешних или внутренних коммутаций, используются нелинейные ограничители перенапряжений ОПН-110 и ОПНН-110 в нейтрали силового трансформатора.
Во всех отходящих линиях распределительных устройств установлены выкатные вакуумные выключатели фирмы Таврида Электрик. Все ограничители перенапряжения ОПН-10 и ОПН-110 также этой фирмы.
Для обеспечения собственных нужд подстанции установлены два ТСН типа ТСЗ-250/10 - сухие в защитном кожухе трансформаторы напряжением 10/0,4 кВ. Были произведены расчеты молниезащиты и заземления, выполнен расчет токов КЗ на шинах подстанции и с учетом действия периодической и ударной составляющих токов КЗ, производился выбор выключателей и разъединителей на стороне ВН, НН.
В разделе спецчасти была подробно описана технология работы и возможности микропроцессорного комплекса защит на базе серии SPAC800.
