Аннотация
Введение 8
1 Характеристика промышленного района 7
2 Анализ существующей схемы электрической сети района 10
2.1 Нагрузки потребителей 11
2.2 Баланс мощности 11
2.2.1 Баланс активных мощностей 11
2.2.2 Баланс реактивных мощностей 12
2.3 Анализ работы трансформаторов установленных в системе 13
2.4 Расчёт приведённых нагрузок подстанций 17
2.5 Расчет и анализ существующего режима 18
2.5.1 Расчет параметров режима 18
2.5.2 Нагрузки существующей сети в максимальном режиме 19
2.5.3 Проверка сети по отклонению напряжения 20
2.5.4 Проверка линии по нагреву 20
2.6 Варианты развития схемы сети 21
2.6.1 Сравнение вариантов развития сети 21
2.6.2 Назначение сечений проводов и анализ работы сети 21
3 Присоединение новой подстанции 22
3.1 Геологические данные. Климатические данные по району 22
3.2 Варианты схемы внешнего электроснабжения 24
3.3 Назначение силовых трансформаторов 25
3.4 Назначение схемы подстанции 27
3.5 Технические решения по строительству ВЛ 110 кВ 28
3.6 Назначение сечения проводов 29
3.7 Расчет токов короткого замыкания 31
3.8 Назначение и составление расчётной схемы электрической сети и схемы
замещения 32
3.9 Расчет параметров элементов схемы замещения 34
3.10 Определение токов при симметричном трёхфазном КЗ 38
3.11 Технико-экономический расчет по Назначение мощности силовых
трансформаторов разрабатываемой подстанции 45
4 Назначение высоковольтной аппаратуры 50
4.1 Назначение трансформаторов собственных нужд подстанции 51
4.2 Назначение ячеек РУ - 110 и РУ - 10 52
4.3 Назначение выключателей 54
4.4 Назначение разъединителей 56
4.5 Назначение ограничителей перенапряжений 57
4.6 Назначение шин 58
4.7 Назначение изоляторов 60
4.8 Назначение измерительных трансформаторов тока 61
4.9 Назначение измерительных трансформаторов напряжения 64
5 Релейная защита и автоматика 66
5.1 Источники оперативного тока 66
5.2 Защита и автоматика трансформаторов 25 МВА 67
5.3 Защита и автоматика секционных выключателей 10 кВ 68
5.4 Защита трансформаторов собственных нужд и трансформаторов
дугогасящих катушек 68
5.5 Защита и автоматика линий 10 кВ 68
5.5.1 Максимальная токовая защита 65
5.5.2 Максимальная токовая отсечка 71
5.5.3 Автоматическое повторное включение 72
5.5.4 Защита от замыканий на землю 73
5.5.5 Автоматическая частотная разгрузка 74
5.6 Классификация потребителей по надёжности электроснабжения
5.6.1 Средства и мероприятия по повышению надежности
электроснабжения
6 Учет электроэнергии 71
7 Технико-экономическое обоснование проекта ПС 110 кВ
«Сосновоборская» 77
7.1 Технико-экономическое сравнение схем подстанции 110 кВ
«Сосновоборская» 77
7.2 Определение показателей экономической эффективности
капиталовложений для выбранного варианта 81
8 Безопасность и экологичность проекта 89
8.1 Охрана труда и техника безопасности 89
8.2 Расчет заземляющего устройства 90
8.3 Расчет молниезащитного устройства 93
8.4 Оценка экологичности проекта 95
Заключение 96
Список использованных источников 97
Сегодня из всех отраслей человеческой экономической деятельности энергия оказывает наибольшее влияние на нашу жизнь. Расчеты в этой области имеют серьезные последствия. Тепло и свет в домах, транспортных потоках и работе промышленности требуют энергии. Основой сегодняшнего энергетического сектора являются запасы угля, нефти и газа, которые удовлетворяют около девяноста процентов энергетических потребностей человечества .
Темой данной выпускной квалификационной работы является «Развитие Когалымских высоковольтных электрических сетей с подключением подстанции 110/10 кВ Сосновоборская».
«Когалымские электрические сети» филиал «Тюменьэнерго». В состав ОАО «Тюменьэнерго» входит 12 электросетевых филиалов. Каждый филиал имеет свою организационно-производственную структуру, зависящую от технологического процесса.
Предприятие образовано 1 июля 1987 года.
Общая протяженность воздушных линий электропередач - 2218 км.
На балансе предприятия 49 подстанций.
Из них:
- 42 ПС напряжением 110 кВ;
- 6 ПС напряжением 220 кВ;
- 1 ПС напряжением 500 кВ.
В Когалыме в 1979 году на первой высоковольтной линии электропередачи (линия электропередачи) была построена крупная энергетическая промышленность - 110 кВ Уриевская - Повховская протяженностью 146 км.
Сегодня Когалымские электрические сети обеспечивают технологическую транспортировку электроэнергии в сетях и электроснабжение объектов Когалымского и Лангепаско-Покачевского районов.
1. Вариант №2 схемы подключения ПС 110/10кВ «Сосновоборская» к сети 110кВ, предусматривающий подключение ответвлением от ВЛ-110кВ Когалым- Сарымская (3-я цепь), более дешевый, но значительно уступает варианту №1 с подключением одной цепи в ячейку 110кВ на ПС «Когалым», как в части релейной защиты и ремонтоприспособленности, так и в части обеспечения надежности электроснабжения потребителей города.
В связи с этим рекомендуем принять как приоритетный вариант №1: подключение ПС «Сосновоборская» к сети 110кВ в продление действующей ВЛ¬1 ЮкВ Когалым-Сарымская 1-ая и 2-ая цепи с перезаводом питания 1-ой цепи от шин 110кВ ПС 500/220/110/1ОкВ «Когалым» с установкой новой ячейки 110кВ на ОРУ-110кВ ПС «Когалым».
2. С учетом ожидаемой нагрузки, рекомендовать к установке на ПС 110/10кВ «Сосновоборская» двух трансформаторов мощностью по 16МВА и элегазовых выключателей на стороне 110кВ.
