Введение 5
Раздел 1 Аналитический обзор 7
1.1 Краткие сведения о подстанции 8
1.2 Релейная защита ПС 13
1.3 Составление плана и задач реконструкции 16
Раздел 2 Конструкторская часть 19
2.1 Расчет электрических нагрузок подстанции 20
2.2 Расчет питающих линий на стороне ВН 27
2.3 Расчет молниезащиты подстанции 28
2.4 Расчет заземляющих устройств подстанции 30
2.5 Описание принятой схемы подстанции 31
Раздел 3 Технологическая часть 33
3.1 Расчет токов короткого замыкания 34
3.2 Выбор выключателей на стороне высшего напряжения 37
3.3 Выбор выключателей на стороне низшего напряжения 38
3.4 Выбор выключателей отходящих линий 40
3.4 Выбор разъединителей 41
3.4.1 Выбор разъединителей на стороне ВН 42
3.4.2 Выбор разъединителя на стороне НН 42
3.5 Выбор измерительных трансформаторов 43
3.5.1 Выбор трансформаторов тока 44
3.5.2 Выбор трансформаторов тока на стороне ВН 44
3.5.3 Выбор трансформаторов тока на стороне НН 46
3.5.4 Выбор трансформаторов напряжения на стороне ВН 47
3.5.5 Выбор трансформаторов напряжения на стороне НН 48
3.6 Расчет уставок релейной защиты 48
3.6.1 Расчет уставок ДЗТ 49
3.6.2 Расчет уставки защиты от перегрузки 52
3.6.3 Расчет уставок МТЗ и ТО 53
3.7 Описание реконструированной подстанции 54
Раздел 4. Спецвопрос._Выбор и расчет жесткой ошиновки ОРУ-110 кв 56
4.1 Назначение и конструкция жесткой ошиновки ОРУ-110 57
4.2 Расчет жесткой ошиновки ОРУ-110 кВ 58
4.3 Монтаж ошиновки ОРУ-110 кВ 63
Заключение 65
Список литературы 67
Основной задачей энергетики нашей страны является повышение эффективности и снижение потерь.
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. Большая часть электроэнергии потребляет промышленность. Посредством электрической энергии приводятся в движение множество станков и механизмов, освещаются помещения, осуществляется автоматическое регулирование технологическими процессами и др. Экономия энергетических ресурсов обязана реализовываться путем: перехода на энергосберегающие технологии производства; совершенствование энергетического оборудования, реконструкция старого оборудования; снижение всех видов энергетических потерь и рост использования возобновляемых энергетических 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.
В результате расчета нагрузок подстанции установлено, что мощность установленных трансформаторов является достаточной, поэтому оставлена без изменений. Применены трансформаторы ТРДНФ-40000/110/10 У1 производства ОАО «Уралэлектротяжмаш» с расщепленной вторичной обмоткой. Трансформаторы запитываются от районной сети 110 кВ по двухцепной воздушной линии, выполненной проводом АС-70. Схема подстанции в основном оставлена без изменений. Для повышения надежности в схему добавляется шинная перемычка на вводе 110 кВ. Соединение высоковольтного оборудования в ОРУ-110 кВ выполняется проводом с жесткой ошиновкой.
На стороне 110 кВ устанавливаются разъединители РГ-110 c эл.двигательным приводом ПД-14 вместо КЗ-110 и ОД-110 кВ, а также элегазовый выключатель ВЭБ-110 вместо применяемой ранее схемой отделитель-короткозамыкатель. Для защиты от перенапряжений вместо РВС устанавливаются ОПН-110, ОПН-10 и ОПНН-110. Все выбранное оборудование проверено на устойчивость в режиме КЗ.
В качестве вводного выключателя на секции шин 10 кВ ЗРУ, секционного выключателя АВР, а также выключателей защиты отходящих линий выбраны вакуумные выключатели серии ВБЭ-10 различного номинала.
Молниезащита подстанции выполняется четырьмя молниеотводами высотой 20 м, которые обеспечивают зону защиты радиусом 21.2 м. Заземление подстанции выполнено 80-ю стержневыми заземлителями диаметром 16 мм и длиной 5 м. Глубина залегания электродов - 0,7 м. Рассчитаное заземление обладает сопротивлением не более 0,4 Ом.
Контрольно-измерительные приборы и устройства автоматики подключаются к измерительным трансформаторам напряжения НТМИ-110 и НТМИ-10, а также трансформаторам тока ТЛ-110 и ТЛ-10.
Релейная защита трансформатора построена на основе терминала «Сириус-2В». Выполнен расчет уставок срабатывания дифференциальной защиты, токовой отсечки, максимально-токовой защиты и защиты от перегрузки.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
