ВВЕДЕНИЕ 6
1 ПРОБЛЕМА НЕСИММЕТРИИ ТОКОВ В ТРЁХФАЗНЫХ СЕТЯХ 8
1.1 Характеристика объекта исследования 8
1.2 Причины возникновения несимметрии токов 11
1.3 Возникновение несимметричных напряжений в трёхфазной сети 13
1.4 Влияние несимметрии токов на показатели качества электроэнергии 14
1.5 Влияние несимметрии токов на работу потребителей электроэнергии 16
Постановка задачи 22
2 РАСЧЕТ НЕСИММЕТРИЧНЫХ РЕЖИМОВ СЕТИ 23
2.1 Характеристики потребителей и схемы электроснабжения 23
2.2 Расчет несимметрии напряжения сети 26
2.3 Методы симметрирования токов и напряжений 29
Вывод по разделу 2 32
3 ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ВАРИАНТОВ РЕКОНСТРУКЦИИ 33
3.1 Расчет потерь энергии до реконструкции 33
3.2 Выбор трансформатора для ТП - 88П, ТП - 88аП, ТП - 89П 35
3.3 Применение коммутационных аппаратов нового поколения 42
3.4 Замена проводов отпаечной ВЛ 45
3.5 Изменение конфигурации ЛЭП на ТП - 88П, ТП - 88аП, ТП - 89П 45
3.6 Выбор сечения проводов по экономической плотности тока 46
3.7 Определение потерь напряжения 47
3.8 Расчет потерь энергии после реконструкции 48
Вывод по разделу 3 49
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 50
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 52
ПРИЛОЖЕНИЕ
Актуальность темы. В настоящее время энергетический комплекс России переживает кризис, в связи с частыми нарушениями и перебоями электроснабжения потребителей, что не позволительно. Многие элементы энергетических систем, а также распределительные сети давно выработали свой ресурс, так как у большей части энергетического оборудования закончился срок службы, установленный заводом изготовителем. Данные элементы представляют различные виды опасностей, связанные в основном с изменением физических и механических свойств изоляции и конструкции. Также устарели решения по применению различных видов схем электроснабжения, которые не соответствуют современным представлениям о надежности и эффективности.
Все больше развитие производства базируется на современных технологиях, широко использующих электроэнергию. Возросли требования к качеству электрической энергии, к надежности электроснабжения объектов, к ее экономическому использованию и рациональному расходованию материальных ресурсов при конструировании систем электроснабжения. Поэтому в последние годы обеспечение надежного электроснабжения вышло на первое место ввиду количественных, и качественных изменений потребителей электроэнергии.
В связи с этим актуально решение по реконструкции, то есть технического перевооружения существующих объектов энергетического комплекса. При выборе варианта реконструкции важным критерием служат показатели структурной надежности схем систем электроснабжения.
Решение задачи поддержания напряжения на целесообразном уровне в системе электроснабжения промышленных предприятий является актуальным, и позволяет свести к минимуму потери электрической энергии в распределительных сетях, также уменьшить электроэнергетическую составляющую себестоимости конечного продукта промышленных предприятий [
Объект исследования - Система электроснабжения установок катодной защиты магистрального газопровода «Бухара-Урал» на участке 1926 км - 1932 км.
Цель работы - Реконструкция системы электроснабжения установок катодной защиты магистрального газопровода «Бухара-Урал» на участке 1926 км - 1932 км.
Задачи исследования - Улучшение условий эксплуатации сетей электроснабжения, повышение эффективности регулирования напряжения в распределительных сетях промышленных предприятий, и у отдаленных потребителей. Снижение до минимума потерь электрической энергии, при соблюдении норм ее качества как на шинах главных понизительных подстанций, так и в удаленных точках электросети.
Новизна выпускной квалификационной работы заключается в применении коммутирующего устройства на основе вакуумного выключателя, автоматически отключающее линии электропередачи в случае аварии.
Практическая значимость. Работа может представлять интерес для организаций, проектирующих, а также эксплуатирующих устройства с неполно фазной нагрузкой.
В данной работе рассмотрен вопрос реконструкция системы электроснабжения установок катодной защиты магистрального газопровода с целью повышения надежности электроснабжения и качества передаваемой электроэнергии. Необходимость реконструкции спровоцирована низким качеством электроэнергии, в связи с изменением распределения мощностей на предприятии. Также рассмотрены причины влияющие на качество электроэнергии и все возможные варианты повышения качества электроэнергии. При этом:
1. Обнаружено, что на исследуемом объекте система энергоснабжения не соответствует современным представлениям о надежности и эффективности, также не соответствует нормам качества электроэнергии ГОСТ 32144-2013 [6].
2. Анализ состояния исследуемого объекта приводит к выводу, что требуется повышение показателей структурной надежности схем (реконструкция). Возросшие требования к качеству электроэнергии, предъявляемые к сетям, вызвали необходимость в конструировании сетей последнего поколения, отвечающих этим требованиям.
3. В работе проведен электрический расчет варианта реконструкции и выбраны материально-технические ресурсы для обновления электротехнического комплекса, с целью снижения остроты проблемы, а именно:
- устройство распределительное катодной защиты высоковольтное типа УКЗВ-1-6/0,23-10 С1 У1-А;
- трансформатор типа ОЛ-0,63/6;
- потребитель электроэнергии типа В-ОПЕ-ТМ-1-25-24-У1;
- реклоузер типа ПСС-6-20/630-50/5-ВВР-БЗП УХЛ1;
- провод ВЛ типа СИП - 3 1х16;
- кабель типа АВББШВ 3х16-6.
4. Учитывая стратегию предприятия по планированию работ на момент дефицита материально-технических ресурсов, предлагаются наименее затратные, но наиболее эффективные в складывающихся условиях мероприятия по достижению качества электроэнергии и поддержанию работоспособности распределительных сетей.
5. Работа может представлять интерес для организаций, проектирующих, а также эксплуатирующих устройства с неполно фазной нагрузкой.
