ВВЕДЕНИЕ 8
1 РАСЧЕТ И АНАЛИЗ РЕЖИМОВ СЕТИ 9
1.1 Характеристика элементов сети 9
1.2 Анализ существующей схемы электрической сети 14
1.3 Расчет и анализ режимов сети после реконструкции 27
2 РАЗРАБОТКА ГЛАВНОЙ СХЕМЫ ПОДСТАНЦИИ 51
2.1 Выбор схем распределительных устройств 35 и 10 кВ 51
2.2 Расчет токов короткого замыкания 53
2.3 Расчет токов в нормальном и послеаварийном режимах 56
2.4 Выбор основного оборудования и токоведущих частей 57
2.4.1 Оборудование распределительного устройства 35 кВ 57
2.4.2 Оборудование распределительного устройства 10 кВ 68
2.4.3 Расчет защиты подстанции от прямых ударов молнии 79
3 РАСЧЕТ НАДЕЖНОСТИ СХЕМЫ СЕТИ 83
3.1 Расчет надежности схемы сети таблично-логическим методом 85
3.2 Расчет надежности схемы сети методом графов состояний и
переходов 99
3.3 Сравнение методов расчета надежности схемы сети 121
4 РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА И АВТОМАТИКА 122
4.1 Выбор вида защит и автоматики, применяемых на подстанции 122
4.1.1 Общие требования 122
4.1.2 Релейная защита трансформатора 123
4.1.3 Релейная защита и автоматика оборудования РУ 35 кВ 126
4.1.4 Релейная защита и автоматика оборудования РУ 10 кВ 130
4.2 Выбор терминалов защит 133
4.2.1 Защита трансформатора ТМН-6300/35/10 134
4.2.2 Защита ВЛ 35 кВ 136
4.2.3 Защита секционного выключателя 35 кВ 136
4.2.4 Защита вводного выключателя 35 кВ 137
4.2.5 Защита ВЛ 10 кВ 137
4.2.6 Защита вводного выключателя 10 кВ 139
4.2.7 Защита секционного выключателя 10 кВ 140
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 142
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
Развитие энергетики и электрификации в значительной мере определяет уровень развития всего хозяйства страны. Десятки лет энергетическая отрасль в нашей стране имела малое финансирование, и это привело к тому, что большая часть электростанций и подстанций морально и физически устарели и не соответствуют современным требованиям эргономичности, безопасности, надежности.
Развитие электрической сети и реконструкция подстанции вызваны ростом электрических нагрузок района, перегрузками трансформаторов подстанции №5.
Задачей реконструкции является разработка и технико-экономическое обоснование решений, определяющих развитие электрических сетей и средств их эксплуатации и управления, при которых будет обеспечена высокая надежность снабжения потребителей электроэнергией в необходимом объеме и требуемого качества с наименьшими затратами на развитие и эксплуатацию.
Целями данной выпускной квалификационной работы являются:
- анализ существующей схемы сети;
- расчет и анализ установившихся режимов сети после реконструкции;
- выбор силового оборудования, релейной защиты и автоматики реконструируемой подстанции;
- расчет надежности схемы сети.
При проектировании была использована нормативная, справочная и учебная литература, прежде всего работы [1-5].
В данной выпускной квалификационной работе выполнен расчет и анализ сетевого района 35-110 кВ.
Рассмотрен вариант реконструкции сети, предусматривающий замену трансформаторов на ПС №5, выбор оборудования и терминалов защит на ПС №5, расчет надежности схемы сети 35-110 кВ.
На основании расчетов максимального, минимального и послеаварийного режимов сети после реконструкции выполнена проверка ЛЭП по допустимой нагрузке, проверка допустимого отклонения напряжения в узлах сети. Произведена расстановка молниеотводов и проверка на попадание оборудования подстанции в их зоны защиты. Выбраны ОПН и их размещение. Рассчитана грозоупорность подстанции.
Выполнен расчет надежности сети двумя методами: табличнологическим методом и методом графов состояний и переходов.
Для защиты и автоматики присоединений подстанции установлены терминалы фирмы «ЭКРА». Рассчитаны функциональные возможности выбранных терминалов.
Для применения в системах телемеханики, АСУ ТП, АИИС подстанции использован многофункциональный измерительный преобразователь ЭНИП-2.
В целом выпускная работа носит учебный характер. Основной задачей является подтвердить компетенции (знания, умения, навыки), приобретенные за период обучения.
