ВВЕДЕНИЕ 6
1 ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ РАССМАТРИВАЕМОГО РАЙОНА 110-500 КВ
УРАЙСКИХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ 7
2 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ РАЗВИТИЯ
ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ 110 КВ УРАЙСКОГО ЭНЕРГОУЗЛА 11
2.1 Расчет основных установившихся режимов работы существующей
электрической сети 11
2.1.1 Расчет и анализ режима максимальных (зимних) нагрузок 2016 г.
существующей электрической сети УЭС 11
2.1.2 Расчет и анализ режима минимальных (летних) нагрузок 2017г.
существующей электрической сети УЭС 20
2.2 СПЕЦИАЛЬНЫЙ ВОПРОС: «Разрез двухцепной ВЛ-110 кВ Урай-Новая
с расширением ОРУ-110 кВ ПС 110/35/6 Мортымья. Выбор устройства регулирования напряжения в центре ВЛ-110 кВ Урай-Новая» 27
2.2.1 Анализ необходимости развития сети 110 кВ Урайского
энергоузла 27
2.3 Разрез двухцепной ВЛ-110 кВ Урай-Новая с расширением ОРУ-110 кВ
ПС 110/35/6 Мортымья 30
2.3.1 Расчет показателей надежности различных вариантов схем
ОРУ-110 кВ ПС 110/35/6 Мортымья 30
2.3.2 Расчет показателей надежности и ущерба схемы ОРУ-110кВ с двумя
рабочими и обходной системами сборных шин 31
2.3.3 Расчет показателей надежности и ущерба схемы ОРУ-110кВ с одной
рабочей, секционированной выключателем, и обходной системами сборных шин 37
2.3.4 Расчет показателей надежности и ущерба схемы ОРУ-110кВ с двумя
рабочими системами сборных шин 40
2.4 Расчет приведенных затрат выбранных схем ОРУ-110 кВ ПС
Мортымья 41
2.5 Выбор устройства регулирования напряжения в центре ВЛ-110 кВ
Урай-Новая 1,2 42
2.6 Расчет и анализ режима перспективных нагрузок электрической сети
УЭС и послеаварийных режимов 50
3 РЕКОНСТРУКЦИЯ ОРУ-110 КВ ПС 110/10 ЛЕУШИ
3.1 Анализ перспективных нагрузок и существующего оборудования ПС
110/10 Леуши 52
3.2 Расчет токов короткого замыкания 55
3.3 Определение рабочих токов на ПС Леуши 57
3.4 Выбор коммутационной аппаратуры 57
3.5 Выбор средств измерения в РУ 110 кВ 61
3.6 Выбор трансформаторов тока 62
3.7 Выбор трансформаторов напряжения 65
3.8 Выбор токоведущих частей и изоляторов 67
3.9 Выбор ограничителей перенапряжения 68
4 РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА И АВТОМАТИКА ПС 110/10 ЛЕУШИ 69
4.1 Общие требования, предъявляемые к устройствам релейной
защиты 71
4.1.1 Релейная защита трансформаторов 72
4.1.2 Релейная защита воздушных линий 110 кВ 74
4.1.3 Автоматика на воздушных линиях 110 кВ 74
4.2 Выбор видов и исполнения релейной защиты и автоматики 75
4.2.1 Выбор видов и исполнения релейной защиты трансформатора 75
4.2.2 Выбор видов и исполнения релейной защиты ВЛ 110 кВ со стороны
питания 75
4.2.3 Выбор необходимых видов автоматики на ВЛ 110 кВ со стороны
питания 76
4.3 Выбор фирмы - производителя 76
4.3.1 Используемая защита ВЛ 110 кВ со стороны питания 77
4.3.2 Используемая защита трансформатора ТРДН-32/110/10 77
4.4 Расчет уставок защит трансформатора 78
4.4.1 Максимальная токовая защита трансформатора 78
4.4.2 Дифференциальная токовая защита трансформатора 81
4.5 Используемая автоматика на ВЛ 110 кВ со стороны питания 88
4.5.1 Выбор терминала 88
4.5.2 Выбор уставок АПВ ВЛ 110 кВ 91
БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 93
5.1 Территория, компоновка и конструктивная часть подстанции 93
5.1.1 Обоснование местоположения подстанции 93
5.1.2 Г абариты и разрывы на подстанции 94
5.1.3 Основные требования при установке трансформаторов и возможность
осмотра газовых реле 97
5.1.4 Проезд на открытом распределительном устройстве 99
5.1.5 Окраска токоведущих частей 99
5.1.6 Перечень защитных средств 100
5.1.7 Требования к устройству дверей 102
5.2 Электробезопасность 102
5.2.1 Установка заземляющих ножей и система блокировки 103
5.2.2 Расчет заземляющего устройства открытого распределительного
устройства 105
5.3 Расчет освещения открытого распределительного устройства 110
5.4 Пожарная безопасность 113
5.4.1 Категория пожарной опасности 113
5.4.2 Пожарная безопасность трансформатора 113
5.4.3 Пожарная безопасность ЛЭП 115
5.4.4 Пожарная безопасность ОПУ 115
5.4.5 Расчет молниезащиты подстанции 115
6 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 117
6.1 Определение капитальных вложений на реконструкцию
подстанции 118
6.2 Определение стоимости эксплуатационных работ и затрат на текущий
ремонт 119
6.3 Расчет фонда заработной платы 120
6.4 Определение себестоимости передачи и распределения
электроэнергии 121
6.5 Определение общего срока окупаемости и рентабельности
проекта
Несмотря на снижение нагрузок в связи с мировым финансовым кризисом уже в ближайшее время ожидается продолжение роста энергопотребления, обусловленного увеличением нагрузок и появлением новых потребителей, поэтому возникает необходимость соответствующего развития электрических сетей 110-500 кВ Урайского энергоузла.
Износ основного оборудования энергетического хозяйства, его несоответствие современным режимам работы, влияние человеческого фактора ведут к нарушению нормального рабочего процесса энергосистем, ухудшению качества электроэнергии, надежности, безопасности электроснабжения. Все это предполагает применение новых технологий, инженерных решений,
использование современной микропроцессорной аппаратуры, установки
дополнительных средств контроля измерений, телеметрии и так далее.
Развитие системообразующей электрической сети 110-500 кВ энергосистемы должно производиться с учётом перспективного увеличения нагрузок отдельных потребителей каждого энергоузла, т. е. таким образом, чтобы обеспечивалась её устойчивость и работоспособность во всех режимах, в части обеспечения пропускной способности и длительных допустимых токов по нагреву по отдельным ВЛ 110-500 кВ, входящих в опасные сечения, контролируемые диспетчерами сетевого предприятия и системного оператора при должных качественных показателях электроэнергии. Это означает, что параметры ветвей (токи, мощности) не должны превышать допустимых значений, а параметры узлов (напряжения) должны лежать в допустимых пределах, обеспечивающих нормальную работу изоляции и экономичную работу потребителей.
В данном дипломном проекте рассматривается перспектива развития района сети 110 кВ, питающегося от двухцепной ВЛ-110 Урай - Новая длиной 80,1 км с расширением ОРУ-110 на ПС Мортымья. На основе технико-экономического сравнения и учета фактора надежности к исполнению принят вариант ОРУ-110 со схемой две рабочие и обходная системы шин.
В проекте рассмотрена реконструкция ПС 110/10 кВ Леуши в виде полной замены всего оборудования на стороне 110 кВ.
Кроме того, в специальном вопросе рассмотрено устройство регулирования напряжения на шинах 110 кВ ПС Мортымья и его функционирование в разных режимах работы электрической сети.
