📄Работа №49096
Тема: Проектирование закрытой трансформаторной подстанции 110/(10-10) кВ городского типа
Характеристики работы
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
Электроэнергетика
Объем:
84 листов
Год:
2018
Просмотров:
287
4230
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
Введение 5
РАЗДЕЛ 1. Аналитический обзор 7
1.1 Классификация подстанций и их назначение 8
1.2 План по повышению энергоэффективности и увеличению территориальной
площади г.Набережные Челны 10
1.3 Преимущества закрытой трансформаторной подстанции 110/10-10 кВ 12
РАЗДЕЛ 2. Конструкторская часть 18
2.1 Расчет электрических нагрузок и выбор силовых трансформаторов 19
2.2 Выбор питающей линии ВЛЭП 110 кВ 27
2.3 Описание однолинейной схемы электроснабжения 31
РАЗДЕЛ 3. Технологическая часть 34
3.1 Расчёт токов короткого замыкания 35
3.1.1 Определение токов КЗ на шинах ВН (точка К1) 37
3.1.1.1 Секционный выключатель S1 разомкнут 37
3.1.1.2 Секционный выключатель S1 замкнут 38
3.1.2 Определение токов КЗ на шинах НН (точка К2) 39
3.1.2.1 Секционные выключатели S1 и S2 разомкнуты 39
3.1.2.2 Секционные выключатели S1 и S2 замкнуты 40
3.1.2.3 Секционные выключатели S1 разомкнут и S2 замкнут 40
3.1.2.4 Секционные выключатели S1 замкнут и S2 разомкнут 41
3.2 Выбор аппаратов защиты на подстанции 42
3.2.1 Выбор выключателей на подстанции 42
3.2.1.1 Выбор выключателей на стороне ВН 42
3.2.1.2 Выбор выключателей на стороне НН 44
3.2.2 Выбор разъединителей на подстанции 46
3.2.2.1 Выбор разъединителей на стороне ВН 46
3.2.2.2 Выбор разъединителей на стороне НН 46
3.2.3 Выбор измерительных трансформаторов 47
3.2.3.1 Выбор трансформаторов тока 47
3.2.3.1.1 Выбор трансформаторов тока на стороне ВН 48
3.2.3.1.2 Выбор трансформаторов тока на стороне НН 50
3.2.3.2 Выбор трансформаторов напряжения 52
3.2.3.2.1 Выбор трансформаторов напряжения на стороне ВН 52
3.2.3.2.2 Выбор трансформаторов напряжения на стороне НН 53
3.2.4 Выбор ограничителей перенапряжения на стороне ВН и НН 54
3.2.5 Выбор трансформаторов собственных нужд подстанции 55
3.3 Заземление ЗТП 56
3.3.1 Расчёт заземляющих устройств 56
3.3.2 Методы уменьшения напряжения прикосновения 59
3.4 Расчет защит силового трансформатора 61
3.4.1 Расчет дифференциальной защиты силового трансформатора 61
3.4.2 Расчет максимальной токовой защиты 65
3.4.3 Расчет защиты от перегрузок 67
3.4.4 Газовая защита трансформатора 68
Раздел 4. Спецвопрос. Расчёт освещения помещений ЗТП 70
4.1 Виды освещения и нормы освещенности 71
4.2 Расчёт освещения для помещений ЗРУ 73
4.2.1. Расчёт освещения для помещений силовых трансформаторов 73
4.2.2 Результаты расчётов освещения всех помещений ЗТП 77
Заключение 82
Список литературы 83
РАЗДЕЛ 1. Аналитический обзор 7
1.1 Классификация подстанций и их назначение 8
1.2 План по повышению энергоэффективности и увеличению территориальной
площади г.Набережные Челны 10
1.3 Преимущества закрытой трансформаторной подстанции 110/10-10 кВ 12
РАЗДЕЛ 2. Конструкторская часть 18
2.1 Расчет электрических нагрузок и выбор силовых трансформаторов 19
2.2 Выбор питающей линии ВЛЭП 110 кВ 27
2.3 Описание однолинейной схемы электроснабжения 31
РАЗДЕЛ 3. Технологическая часть 34
3.1 Расчёт токов короткого замыкания 35
3.1.1 Определение токов КЗ на шинах ВН (точка К1) 37
3.1.1.1 Секционный выключатель S1 разомкнут 37
3.1.1.2 Секционный выключатель S1 замкнут 38
3.1.2 Определение токов КЗ на шинах НН (точка К2) 39
3.1.2.1 Секционные выключатели S1 и S2 разомкнуты 39
3.1.2.2 Секционные выключатели S1 и S2 замкнуты 40
3.1.2.3 Секционные выключатели S1 разомкнут и S2 замкнут 40
3.1.2.4 Секционные выключатели S1 замкнут и S2 разомкнут 41
3.2 Выбор аппаратов защиты на подстанции 42
3.2.1 Выбор выключателей на подстанции 42
3.2.1.1 Выбор выключателей на стороне ВН 42
3.2.1.2 Выбор выключателей на стороне НН 44
3.2.2 Выбор разъединителей на подстанции 46
3.2.2.1 Выбор разъединителей на стороне ВН 46
3.2.2.2 Выбор разъединителей на стороне НН 46
3.2.3 Выбор измерительных трансформаторов 47
3.2.3.1 Выбор трансформаторов тока 47
3.2.3.1.1 Выбор трансформаторов тока на стороне ВН 48
3.2.3.1.2 Выбор трансформаторов тока на стороне НН 50
3.2.3.2 Выбор трансформаторов напряжения 52
3.2.3.2.1 Выбор трансформаторов напряжения на стороне ВН 52
3.2.3.2.2 Выбор трансформаторов напряжения на стороне НН 53
3.2.4 Выбор ограничителей перенапряжения на стороне ВН и НН 54
3.2.5 Выбор трансформаторов собственных нужд подстанции 55
3.3 Заземление ЗТП 56
3.3.1 Расчёт заземляющих устройств 56
3.3.2 Методы уменьшения напряжения прикосновения 59
3.4 Расчет защит силового трансформатора 61
3.4.1 Расчет дифференциальной защиты силового трансформатора 61
3.4.2 Расчет максимальной токовой защиты 65
3.4.3 Расчет защиты от перегрузок 67
3.4.4 Газовая защита трансформатора 68
Раздел 4. Спецвопрос. Расчёт освещения помещений ЗТП 70
4.1 Виды освещения и нормы освещенности 71
4.2 Расчёт освещения для помещений ЗРУ 73
4.2.1. Расчёт освещения для помещений силовых трансформаторов 73
4.2.2 Результаты расчётов освещения всех помещений ЗТП 77
Заключение 82
Список литературы 83
📖 Введение
Электроэнергетика в России - это одна из проблемных отраслей экономики, промышленности, сельского хозяйства страны. Все эти проблемы создают общую проблему для развития России в целом.
Понятно, что общая электрическая и энергетическая вооруженность определяют производительность труда страны и её развитие, так как энергетика - это одна из основных составляющих деятельности человека. Электроэнергетика должна быть конкурентоспособной, этот параметр и влияет на уровень развития любого государства, и Россия не является исключением. Ведь в России, как и в многих других европейских государствах, энергоёмкие отрасли занимают очень значимую долю в российской экономике.
К сожалению, на сегодняшний день Россия не может похвастаться хорошими показателями. Объём производства электрической энергии в нашей стране в 5-6 раза меньше чем в Китае и США, при этом он даже не достигает того уровня производства, который был в 1990-х.
Причиной этого является низкий коэффициент полезного действия (КПД) электроэнергетической отрасли нашей страны. Всё из-за высочайших непроизводственных расходов.
Каждый человек потребляет n-ое количество электричества. Но если говорить про крупные промышленные масштабы России, то можем увидеть список таких потребителей электроэнергии (проценты потребления):
• Промышленность (около 36%);
• Топливно-энергетические комплексы (около 18%);
• Жилой сектор (около 15-16%);
• Непроизводственные отрасли страны: электроснабжение транспорта, потери в сетях и линиях, и прочее (около 31%).
Структура потребления электрической энергии постоянно меняется, в разных регионах она может быть разной. Но расчёты специалистов говорят нам о таких цифрах за последние годы.
В настоящее время общее состояние электроэнергетической отрасли говорит о дефиците генерирующих компаний, о недостатке в развитии электрических сетей и малом количестве электрических станций и подстанций.
Электрические подстанции предназначены для приёма электроэнергии, её преобразования и уже последующего распределения до потребителей.
Для того что бы уменьшить потери мощности и электрической энергии подстанции, а именно главные распределительные пункты (ГРП), необходимо устанавливать в непосредственной близости от потребителей. В подстанцию приходит высокое напряжение (обычно 6-35 кВ) и понижается до необходимых значений для потребителя (6(10) или 0,4 кВ).
В состав подстанций входят, как правило:
• Силовые трансформаторы;
• Устройства ввода со стороны ВН (УВН);
• Открытые и закрытые распределительные устройства со стороны НН (ОРУ и ЗРУ НН);
• Системы питания собственных нужд подстанции:
• Системы релейной защиты и автоматики (РЗиА);
• Системы заземления и молниезащиты;
• Бытовые помещения, складские помещения;
• Соединительные устройства со стороны ВН и НН (СУВН и СУНН, соответственно);
• Вспомогательные системы (системы освещения, пожаротушения, кондиционирования, обогрева, вентиляции и т.д.);
• Автоматический ввод резерва (АВР).
Трансформаторные подстанции по месту расположения оборудований разделяют на 2 категории:
• открытые - расположение на открытой территории;
• закрытые - находятся в закрытом помещении.
Понятно, что общая электрическая и энергетическая вооруженность определяют производительность труда страны и её развитие, так как энергетика - это одна из основных составляющих деятельности человека. Электроэнергетика должна быть конкурентоспособной, этот параметр и влияет на уровень развития любого государства, и Россия не является исключением. Ведь в России, как и в многих других европейских государствах, энергоёмкие отрасли занимают очень значимую долю в российской экономике.
К сожалению, на сегодняшний день Россия не может похвастаться хорошими показателями. Объём производства электрической энергии в нашей стране в 5-6 раза меньше чем в Китае и США, при этом он даже не достигает того уровня производства, который был в 1990-х.
Причиной этого является низкий коэффициент полезного действия (КПД) электроэнергетической отрасли нашей страны. Всё из-за высочайших непроизводственных расходов.
Каждый человек потребляет n-ое количество электричества. Но если говорить про крупные промышленные масштабы России, то можем увидеть список таких потребителей электроэнергии (проценты потребления):
• Промышленность (около 36%);
• Топливно-энергетические комплексы (около 18%);
• Жилой сектор (около 15-16%);
• Непроизводственные отрасли страны: электроснабжение транспорта, потери в сетях и линиях, и прочее (около 31%).
Структура потребления электрической энергии постоянно меняется, в разных регионах она может быть разной. Но расчёты специалистов говорят нам о таких цифрах за последние годы.
В настоящее время общее состояние электроэнергетической отрасли говорит о дефиците генерирующих компаний, о недостатке в развитии электрических сетей и малом количестве электрических станций и подстанций.
Электрические подстанции предназначены для приёма электроэнергии, её преобразования и уже последующего распределения до потребителей.
Для того что бы уменьшить потери мощности и электрической энергии подстанции, а именно главные распределительные пункты (ГРП), необходимо устанавливать в непосредственной близости от потребителей. В подстанцию приходит высокое напряжение (обычно 6-35 кВ) и понижается до необходимых значений для потребителя (6(10) или 0,4 кВ).
В состав подстанций входят, как правило:
• Силовые трансформаторы;
• Устройства ввода со стороны ВН (УВН);
• Открытые и закрытые распределительные устройства со стороны НН (ОРУ и ЗРУ НН);
• Системы питания собственных нужд подстанции:
• Системы релейной защиты и автоматики (РЗиА);
• Системы заземления и молниезащиты;
• Бытовые помещения, складские помещения;
• Соединительные устройства со стороны ВН и НН (СУВН и СУНН, соответственно);
• Вспомогательные системы (системы освещения, пожаротушения, кондиционирования, обогрева, вентиляции и т.д.);
• Автоматический ввод резерва (АВР).
Трансформаторные подстанции по месту расположения оборудований разделяют на 2 категории:
• открытые - расположение на открытой территории;
• закрытые - находятся в закрытом помещении.
✅ Заключение
Целью выпускной квалификационной работы являлось проектирование компактной закрытой трансформаторной подстанции 110/(10-10) кВ, которая сможет обеспечивать электрической энергией часть города Набережные Челны в условиях его застройки.
В аналитическом обзоре была приведена классификация и назначение подстанций, приведены проблемы в электроэнергетике города Набережные Челны, предстоящее масштабное увеличение территориальной площади города. В связи с этим приведён анализ-обоснование в необходимости ЗТП на территории города, который сможет обеспечивать электрической энергией часть города, учитывая ежегодные вложения в электроэнергетику города. Проведён подробный обзор современного электротехнического оборудования, которое использовано в проекте.
В конструкторской части был выполнен расчёт электрических нагрузок, на его основе были выбраны силовые трансформаторы с расщеплённой обмоткой, были рассчитаны сечения питающих линий и выбрана марка питающих кабельных линий электропередач, предусмотрена прокладка кабелей 110 кВ в кабель-тоннеле, а также составлен генплан здания ЗТП, однолинейная схема электроснабжения.
В технологической части рассчитаны токи короткого замыкания, рассчитаны и выбраны современные электротехнические оборудования, рассчитано заземление подстанции, релейная защита трансформаторов.
В качестве спецвопроса выполнен расчёт рабочего и аварийного освещения подстанции, выбраны светодиодные светильники, питающие провода и их сечения
В аналитическом обзоре была приведена классификация и назначение подстанций, приведены проблемы в электроэнергетике города Набережные Челны, предстоящее масштабное увеличение территориальной площади города. В связи с этим приведён анализ-обоснование в необходимости ЗТП на территории города, который сможет обеспечивать электрической энергией часть города, учитывая ежегодные вложения в электроэнергетику города. Проведён подробный обзор современного электротехнического оборудования, которое использовано в проекте.
В конструкторской части был выполнен расчёт электрических нагрузок, на его основе были выбраны силовые трансформаторы с расщеплённой обмоткой, были рассчитаны сечения питающих линий и выбрана марка питающих кабельных линий электропередач, предусмотрена прокладка кабелей 110 кВ в кабель-тоннеле, а также составлен генплан здания ЗТП, однолинейная схема электроснабжения.
В технологической части рассчитаны токи короткого замыкания, рассчитаны и выбраны современные электротехнические оборудования, рассчитано заземление подстанции, релейная защита трансформаторов.
В качестве спецвопроса выполнен расчёт рабочего и аварийного освещения подстанции, выбраны светодиодные светильники, питающие провода и их сечения
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.