Реконструкция ЗРУ-1 в городе Кемь
|
Введение
1 ОПИСАНИЕ ОБЪЕКТА РЕКОНСТРУКЦИИ 10
1.1 Общая информация об АО «Прионежская сетевая компания» 10
1.2 Характеристика ЗРУ-1 11
1.3 Анализ существующей системы электроснабжения 12
2 РАСЧЕТ НАГРУЗКИ ЗРУ-1, В НОРМАЛЬНОМ, АВАРИЙНОМ И
РЕМОНТНОМ РЕЖИМЕ, ДЛЯ ЛЕТНЕГО И ЗИМНЕГО МАКСИМУМА 13
2.1 Нормальный режим 13
2.1.1 Расчет потребляемой мощности 13
2.1.2 Расчет тока нагрузки на стороне ВН 14
2.1.3 Нагрузка ЗРУ-1 в нормальном режиме 15
2.2 Ремонтно-аварийный режим 16
2.2.1 Расчет потребляемой мощности 16
2.2.2 Расчет тока нагрузки на стороне ВН 17
2.2.3 Нагрузка ЗРУ-1 в ремонтном и аварийном режиме 17
3 ВЫБОР И ПРОВЕРКА ПРОВОДОВ И КАБЕЛЕЙ ПО ЭКОНОМИЧЕСКОЙ
ПЛОТНОСТИ ТОКА И ИХ ПРОВЕРКА ПО МАКСИМАЛЬНО ДОПУСТИМОМУ ТОКУ 20
3.1 Выбор и проверка проводов и кабелей по экономической плотности тока 20
3.1.1 Проверка проводников, кабельно-воздушной линии ВЛ-10-02, Яч-2
ЗРУ-1 20
3.1.2 Выбор кабеля, для ввода Л-10-02, в Яч.-2 ЗРУ-1 21
3.1.3 Проверка проводников, воздушной линии Л-1-5, Яч.-3 ЗРУ-1 21
3.1.4 Выбор кабеля, для ввода Л-1-5, в Яч.-3 ЗРУ-1 21
3.1.5 Проверка проводников, воздушной линии Л-1-7, Яч.-12 ЗРУ-1 22
3.1.6 Выбор кабеля, для ввода Л-1-7, в Яч.-12 ЗРУ-1 22
3.1.7 Проверка проводников, кабельно-воздушной линии Л-17-08, Яч.-13
ЗРУ-1 22
3.1.8 Выбор кабеля, для ввода Л-17-08, в Яч.-13 ЗРУ-1 23
3.2 Проверка выбранных кабелей и проводов 23
3.2.1 Проверка проводников, кабельно-воздушной линии ВЛ-10-02, Яч-2
ЗРУ-1 23
3.2.2 Проверка проводников, кабельно-воздушной линии Л-1-5, Яч.-3
ЗРУ-1 24
3.2.3 Проверка проводников, кабельно-воздушной линии Л-1-7, Яч.-12
ЗРУ-1 24
3.2.4 Проверка проводников, кабельно-воздушной линии Л-17-08, Яч.-13
ЗРУ-1 24
3.3 Выбор кабелей по мощности и количеству ТП в нормальном режиме
работы 25
3.3.1 Выбор кабеля, для ввода Л-10-02, в Яч.-2 ЗРУ-1. По экономичной
плотности тока 25
3.3.2 Выбор кабеля, для ввода Л-17-08, в Яч.-7 ЗРУ-1. По экономичной
плотности тока 26
3.3.3 Выбор кабеля, для ввода Л-1-05, в Яч.-3 ЗРУ-1. По экономичной
плотности тока 27
3.3.4 Выбор кабеля, для ввода ВЛ-1-07, в Яч.-6 ЗРУ-1. По экономичной
плотности тока 28
3.4 Проверка кабелей и проводов по мощности и количеству ТП в ремонтно-аварийном режиме работы 29
3.4.1 Проверка кабелей и проводов, для ввода Л-10-02, в Яч.-2 ЗРУ-1. По
допустимому длительному току 29
3.4.2 Проверка кабелей и проводов, для ввода Л-17-08, в Яч.-13 ЗРУ-1. По
допустимому длительному току 31
3.4.3 Проверка Л-17-08, в аварийном режиме №2 32
3.5 Вывод 33
4 РАСЧЁТ ТОКОВ ТРЁХФАЗНОГО КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ 34
4.1.1 Полное сопротивление Z, Л-10-02 35
4.1.2 Ток КЗ в точке К-1 41
4.1.3 Токи КЗ в точках К-2, К-3, К-4, К-5, К-6, К-7, К-1ар 44
5 ВЫБОР ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ 46
5.1 Расчётные условия для выбора аппаратов по режиму короткого замыкания
и продолжительному режиму работы 46
5.2 Проверка выбранных кабелей по условию термической стойкости к току
КЗ 48
5.2.1 Проверка кабельного ввода линии Л-10-02, (точка КЗ, К-1) 48
5.2.2 Проверка кабельного ввода линии Л-17-08 (точка КЗ, К-2) 49
5.2.3 Проверка кабельного ввода линии Л-1-05 (точка КЗ, К-3) 50
5.2.4 Проверка кабельного ввода линии Л-1-07 (точка КЗ, К-4) 51
5.2.5 Проверка кабельного ввода линии Л-17-08, для аварийно-ремонтного
режима 2 (точка КЗ, К-1ар) 53
5.3 Выбор измерительных трансформаторов тока 53
5.3.1 Выбор измерительного трансформаторов тока в цепи линии Л-10-02...54
5.3.2 Выбор измерительного трансформаторов тока в цепи линии Л-17-08..56
5.3.3 Выбор измерительного трансформаторов тока в цепи линии Л-1-05 58
5.3.4 Выбор измерительного трансформаторов тока в цепи линии Л-1-07....59
5.4 Выбор измерительных трансформаторов напряжения 60
5.5 Выбор трансформаторов собственных нужд ТСН-1 и ТСН-2 63
5.5.1 Расчет требуемой мощности собственных нужд ЗРУ-1 63
5.5.2 Выбор трансформаторов собственных нужд ТСН-1 и ТСН-2 64
5.6 Выбор средств защиты электрооборудования от перенапряжений 64
6 ЗАЗЕМЛЯЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ЗРУ-1 66
6.1 Проверка заземляющего устройства ЗРУ-1 на соответствие ПУЭ пункт
1.7.96 67
6.2 Расчёт тока однофазного замыкания на землю на шинах ЗРУ-1 68
6.2.1. Расчёт тока однофазного замыкания на землю на шинах ЗРУ-1, для точки
ОЗЗ-1 68
6.2.2. Расчёт тока однофазного замыкания на землю на шинах ЗРУ-1, для
точки ОЗЗ-2 70
6.3 Проверка заземляющего устройства ЗРУ-1 на соответствие ПУЭ 71
6.4 Вывод 72
7 ТЕПЛОВОЙ РАСЧЁТ ЗДАНИЯ ЗРУ-1 73
7.1 Расчёт тепловых потерь через стены здания 74
7.2 Расчет теплопотерь через крышу здания 76
7.3 Расчет теплопотерь через полы здания 77
7.4 Расчет теплопотерь через двери 78
7.5 Расчет теплопотерь на инфильтрацию (вентиляцию) 79
7.6 Теплопотери здания 80
7.7 Расчёт тепловых потерь через утепленные стены здания 80
7.8 Расчет теплопотерь через утепленную крышу здания 82
7.9 Расчет теплопотерь через полы здания 83
7.10 Расчет теплопотерь через двери 86
7.11 Расчет теплопотерь на инфильтрацию (вентиляцию) 86
7.12 Теплопотери здания после утепления 87
8 РАСЧЕТ ОСВЕЩЕНИЯ ПОМЕЩЕНИЯ ЗРУ-1 ПО МЕТОДУ
КОЭФФИЦИЕНТА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СВЕТОВОГО ПОТОКА 88
8.1 Исходные данные помещений 88
8.2 Индекс помещения 89
8.3 Определяем требуемое количество светильников 89
8.4 Уличное освещение территории ЗРУ 90
9 ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 91
9.1 Распределяемая электроэнергия, через ЗРУ-1 в год 91
9.1.1 Распределяемая электроэнергия в зимний период 91
9.1.2 Распределяемая электроэнергия в летний период 91
9.1.3 Распределяемая электроэнергия, через ЗРУ-1 в год 92
9.2 Капиталовложения в модернизацию ЗРУ-1 92
9.2.1 Материальные капиталовложения в модернизацию ЗРУ-1 92
9.3 Капиталовложения в модернизацию ЗРУ-1, для оплаты производства
работ 96
9.3.1 Производство электромонтажных работ 96
9.3.2 Производство строительных работ по утеплению здания ЗРУ-1 100
9.4 Годовое техническое обслуживание ЗРУ -1 102
9.5 Расчет приведенных затрат на реконструкцию ЗРУ-1 103
9.6 Расчёт времени окупаемости затрат на реконструкцию ЗРУ-1 103
9.6.1 Расчёт стоимости электроэнергии распределяемой АО «ПСК», через
ЗРУ-1 104
9.6.2 Расчёт доли АО «ПСК» в общей стоимости распределяемой
электроэнергии через ЗРУ-1 за год 104
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 106
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 110
ПРИЛОЖЕНИЯ 111
1 ОПИСАНИЕ ОБЪЕКТА РЕКОНСТРУКЦИИ 10
1.1 Общая информация об АО «Прионежская сетевая компания» 10
1.2 Характеристика ЗРУ-1 11
1.3 Анализ существующей системы электроснабжения 12
2 РАСЧЕТ НАГРУЗКИ ЗРУ-1, В НОРМАЛЬНОМ, АВАРИЙНОМ И
РЕМОНТНОМ РЕЖИМЕ, ДЛЯ ЛЕТНЕГО И ЗИМНЕГО МАКСИМУМА 13
2.1 Нормальный режим 13
2.1.1 Расчет потребляемой мощности 13
2.1.2 Расчет тока нагрузки на стороне ВН 14
2.1.3 Нагрузка ЗРУ-1 в нормальном режиме 15
2.2 Ремонтно-аварийный режим 16
2.2.1 Расчет потребляемой мощности 16
2.2.2 Расчет тока нагрузки на стороне ВН 17
2.2.3 Нагрузка ЗРУ-1 в ремонтном и аварийном режиме 17
3 ВЫБОР И ПРОВЕРКА ПРОВОДОВ И КАБЕЛЕЙ ПО ЭКОНОМИЧЕСКОЙ
ПЛОТНОСТИ ТОКА И ИХ ПРОВЕРКА ПО МАКСИМАЛЬНО ДОПУСТИМОМУ ТОКУ 20
3.1 Выбор и проверка проводов и кабелей по экономической плотности тока 20
3.1.1 Проверка проводников, кабельно-воздушной линии ВЛ-10-02, Яч-2
ЗРУ-1 20
3.1.2 Выбор кабеля, для ввода Л-10-02, в Яч.-2 ЗРУ-1 21
3.1.3 Проверка проводников, воздушной линии Л-1-5, Яч.-3 ЗРУ-1 21
3.1.4 Выбор кабеля, для ввода Л-1-5, в Яч.-3 ЗРУ-1 21
3.1.5 Проверка проводников, воздушной линии Л-1-7, Яч.-12 ЗРУ-1 22
3.1.6 Выбор кабеля, для ввода Л-1-7, в Яч.-12 ЗРУ-1 22
3.1.7 Проверка проводников, кабельно-воздушной линии Л-17-08, Яч.-13
ЗРУ-1 22
3.1.8 Выбор кабеля, для ввода Л-17-08, в Яч.-13 ЗРУ-1 23
3.2 Проверка выбранных кабелей и проводов 23
3.2.1 Проверка проводников, кабельно-воздушной линии ВЛ-10-02, Яч-2
ЗРУ-1 23
3.2.2 Проверка проводников, кабельно-воздушной линии Л-1-5, Яч.-3
ЗРУ-1 24
3.2.3 Проверка проводников, кабельно-воздушной линии Л-1-7, Яч.-12
ЗРУ-1 24
3.2.4 Проверка проводников, кабельно-воздушной линии Л-17-08, Яч.-13
ЗРУ-1 24
3.3 Выбор кабелей по мощности и количеству ТП в нормальном режиме
работы 25
3.3.1 Выбор кабеля, для ввода Л-10-02, в Яч.-2 ЗРУ-1. По экономичной
плотности тока 25
3.3.2 Выбор кабеля, для ввода Л-17-08, в Яч.-7 ЗРУ-1. По экономичной
плотности тока 26
3.3.3 Выбор кабеля, для ввода Л-1-05, в Яч.-3 ЗРУ-1. По экономичной
плотности тока 27
3.3.4 Выбор кабеля, для ввода ВЛ-1-07, в Яч.-6 ЗРУ-1. По экономичной
плотности тока 28
3.4 Проверка кабелей и проводов по мощности и количеству ТП в ремонтно-аварийном режиме работы 29
3.4.1 Проверка кабелей и проводов, для ввода Л-10-02, в Яч.-2 ЗРУ-1. По
допустимому длительному току 29
3.4.2 Проверка кабелей и проводов, для ввода Л-17-08, в Яч.-13 ЗРУ-1. По
допустимому длительному току 31
3.4.3 Проверка Л-17-08, в аварийном режиме №2 32
3.5 Вывод 33
4 РАСЧЁТ ТОКОВ ТРЁХФАЗНОГО КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ 34
4.1.1 Полное сопротивление Z, Л-10-02 35
4.1.2 Ток КЗ в точке К-1 41
4.1.3 Токи КЗ в точках К-2, К-3, К-4, К-5, К-6, К-7, К-1ар 44
5 ВЫБОР ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ 46
5.1 Расчётные условия для выбора аппаратов по режиму короткого замыкания
и продолжительному режиму работы 46
5.2 Проверка выбранных кабелей по условию термической стойкости к току
КЗ 48
5.2.1 Проверка кабельного ввода линии Л-10-02, (точка КЗ, К-1) 48
5.2.2 Проверка кабельного ввода линии Л-17-08 (точка КЗ, К-2) 49
5.2.3 Проверка кабельного ввода линии Л-1-05 (точка КЗ, К-3) 50
5.2.4 Проверка кабельного ввода линии Л-1-07 (точка КЗ, К-4) 51
5.2.5 Проверка кабельного ввода линии Л-17-08, для аварийно-ремонтного
режима 2 (точка КЗ, К-1ар) 53
5.3 Выбор измерительных трансформаторов тока 53
5.3.1 Выбор измерительного трансформаторов тока в цепи линии Л-10-02...54
5.3.2 Выбор измерительного трансформаторов тока в цепи линии Л-17-08..56
5.3.3 Выбор измерительного трансформаторов тока в цепи линии Л-1-05 58
5.3.4 Выбор измерительного трансформаторов тока в цепи линии Л-1-07....59
5.4 Выбор измерительных трансформаторов напряжения 60
5.5 Выбор трансформаторов собственных нужд ТСН-1 и ТСН-2 63
5.5.1 Расчет требуемой мощности собственных нужд ЗРУ-1 63
5.5.2 Выбор трансформаторов собственных нужд ТСН-1 и ТСН-2 64
5.6 Выбор средств защиты электрооборудования от перенапряжений 64
6 ЗАЗЕМЛЯЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ЗРУ-1 66
6.1 Проверка заземляющего устройства ЗРУ-1 на соответствие ПУЭ пункт
1.7.96 67
6.2 Расчёт тока однофазного замыкания на землю на шинах ЗРУ-1 68
6.2.1. Расчёт тока однофазного замыкания на землю на шинах ЗРУ-1, для точки
ОЗЗ-1 68
6.2.2. Расчёт тока однофазного замыкания на землю на шинах ЗРУ-1, для
точки ОЗЗ-2 70
6.3 Проверка заземляющего устройства ЗРУ-1 на соответствие ПУЭ 71
6.4 Вывод 72
7 ТЕПЛОВОЙ РАСЧЁТ ЗДАНИЯ ЗРУ-1 73
7.1 Расчёт тепловых потерь через стены здания 74
7.2 Расчет теплопотерь через крышу здания 76
7.3 Расчет теплопотерь через полы здания 77
7.4 Расчет теплопотерь через двери 78
7.5 Расчет теплопотерь на инфильтрацию (вентиляцию) 79
7.6 Теплопотери здания 80
7.7 Расчёт тепловых потерь через утепленные стены здания 80
7.8 Расчет теплопотерь через утепленную крышу здания 82
7.9 Расчет теплопотерь через полы здания 83
7.10 Расчет теплопотерь через двери 86
7.11 Расчет теплопотерь на инфильтрацию (вентиляцию) 86
7.12 Теплопотери здания после утепления 87
8 РАСЧЕТ ОСВЕЩЕНИЯ ПОМЕЩЕНИЯ ЗРУ-1 ПО МЕТОДУ
КОЭФФИЦИЕНТА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СВЕТОВОГО ПОТОКА 88
8.1 Исходные данные помещений 88
8.2 Индекс помещения 89
8.3 Определяем требуемое количество светильников 89
8.4 Уличное освещение территории ЗРУ 90
9 ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 91
9.1 Распределяемая электроэнергия, через ЗРУ-1 в год 91
9.1.1 Распределяемая электроэнергия в зимний период 91
9.1.2 Распределяемая электроэнергия в летний период 91
9.1.3 Распределяемая электроэнергия, через ЗРУ-1 в год 92
9.2 Капиталовложения в модернизацию ЗРУ-1 92
9.2.1 Материальные капиталовложения в модернизацию ЗРУ-1 92
9.3 Капиталовложения в модернизацию ЗРУ-1, для оплаты производства
работ 96
9.3.1 Производство электромонтажных работ 96
9.3.2 Производство строительных работ по утеплению здания ЗРУ-1 100
9.4 Годовое техническое обслуживание ЗРУ -1 102
9.5 Расчет приведенных затрат на реконструкцию ЗРУ-1 103
9.6 Расчёт времени окупаемости затрат на реконструкцию ЗРУ-1 103
9.6.1 Расчёт стоимости электроэнергии распределяемой АО «ПСК», через
ЗРУ-1 104
9.6.2 Расчёт доли АО «ПСК» в общей стоимости распределяемой
электроэнергии через ЗРУ-1 за год 104
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 106
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 110
ПРИЛОЖЕНИЯ 111
Главной проблемой электроэнергетики является замена морально и физически изношенного технологического оборудования. Для того чтобы снизить количество ежегодных отказов в работе, наладить нормальное производство передачи и распределения заданного количества электроэнергии, для дальнейшей надёжной работы установок и энергосистем в целом - в современном мире одним из главных условий является совершенствование и внедрение современных технологий и устройств.
Закрытое распределительное устройство (ЗРУ-1), находящееся в городе Кемь, было введено в эксплуатацию в 1972 году, и за последующие 48 лет, внедрения нового оборудования не производилось. В связи с этим, участился процент отказа оборудования, что непосредственно влияет на качество передаваемой электроэнергии и на репутацию обслуживающей компании.
Данное распределительное устройство, является важным звеном надёжного жизнеобеспечения, района города, так как в этом районе располагается, насосно фильтровальная станция городского водоканала, от которой зависит водоснабжение всего города.
Стоит отметить, что от распредпункта (РП-17 который уже прошёл модернизацию), запитаны объекты оборонного значения и аэронавигации, а также поселок «Сокол» где проживает более 600 жителей. ЗРУ-1 и РП-17, связанны между собой, это звенья одной цепи надёжного электроснабжения этих объектов.
Цель проекта - разработать комплекс мер для дальнейшей реконструкции закрытого распределительного пункта в городе Кемь, до более современного типа.
Замена изношенного электрооборудования на современное поможет продлить его срок службы, повысить надежность электроснабжения и качество вырабатываемой электроэнергии для всех потребителей, а так же снизить затраты на обслуживание и уменьшить количество отказов оборудования.
В данной выпускной квалификационной работе для достижения поставленной цели, требуется произвести:
Расчет мощности электроэнергии распределяемой (ЗРУ-1).
На основании полученной мощности, рассчитать ток нагрузки по присоединениям.
Проверить выбранные и существующие провода ВЛ и кабели по предельно допустимому току в ремонтно-аварийном режиме.
Произвести расчёт токов КЗ: на сборных шинах ЗРУ-1, на концах вводных КЛ и в самых удалённых точках присоединения, в нормальном и ремонтно-аварийном режимах.
Произвести выбор коммутационных аппаратов, измерительных трансформаторов тока, измерительных трансформаторов напряжения и ограничителей перенапряжения (ОПН).
Рассчитать требуемую мощность собственных нужд ЗРУ-1, с учётом оперативного тока устройств защиты, требуемой мощности обогрева и освещения. Выбрать трансформаторы собственных нужд (ТСН).
Проверить существующее заземляющее устройство, на востребованность модернизации.
Для расчёта требуемой мощности на обогрев и для проверки здания ЗРУ на энергоэффективность, произвести тепловой расчёт здания.
Произвести расчёт требуемой мощности осветительных приборов для освещения помещения ЗРУ и наружной территории, и выбрать светильники.
Актуальность ВКР определяется тем, что результаты работы могут быть использованы при разработке проекта реконструкции ЗРУ -1.
Закрытое распределительное устройство (ЗРУ-1), находящееся в городе Кемь, было введено в эксплуатацию в 1972 году, и за последующие 48 лет, внедрения нового оборудования не производилось. В связи с этим, участился процент отказа оборудования, что непосредственно влияет на качество передаваемой электроэнергии и на репутацию обслуживающей компании.
Данное распределительное устройство, является важным звеном надёжного жизнеобеспечения, района города, так как в этом районе располагается, насосно фильтровальная станция городского водоканала, от которой зависит водоснабжение всего города.
Стоит отметить, что от распредпункта (РП-17 который уже прошёл модернизацию), запитаны объекты оборонного значения и аэронавигации, а также поселок «Сокол» где проживает более 600 жителей. ЗРУ-1 и РП-17, связанны между собой, это звенья одной цепи надёжного электроснабжения этих объектов.
Цель проекта - разработать комплекс мер для дальнейшей реконструкции закрытого распределительного пункта в городе Кемь, до более современного типа.
Замена изношенного электрооборудования на современное поможет продлить его срок службы, повысить надежность электроснабжения и качество вырабатываемой электроэнергии для всех потребителей, а так же снизить затраты на обслуживание и уменьшить количество отказов оборудования.
В данной выпускной квалификационной работе для достижения поставленной цели, требуется произвести:
Расчет мощности электроэнергии распределяемой (ЗРУ-1).
На основании полученной мощности, рассчитать ток нагрузки по присоединениям.
Проверить выбранные и существующие провода ВЛ и кабели по предельно допустимому току в ремонтно-аварийном режиме.
Произвести расчёт токов КЗ: на сборных шинах ЗРУ-1, на концах вводных КЛ и в самых удалённых точках присоединения, в нормальном и ремонтно-аварийном режимах.
Произвести выбор коммутационных аппаратов, измерительных трансформаторов тока, измерительных трансформаторов напряжения и ограничителей перенапряжения (ОПН).
Рассчитать требуемую мощность собственных нужд ЗРУ-1, с учётом оперативного тока устройств защиты, требуемой мощности обогрева и освещения. Выбрать трансформаторы собственных нужд (ТСН).
Проверить существующее заземляющее устройство, на востребованность модернизации.
Для расчёта требуемой мощности на обогрев и для проверки здания ЗРУ на энергоэффективность, произвести тепловой расчёт здания.
Произвести расчёт требуемой мощности осветительных приборов для освещения помещения ЗРУ и наружной территории, и выбрать светильники.
Актуальность ВКР определяется тем, что результаты работы могут быть использованы при разработке проекта реконструкции ЗРУ -1.
В данной выпускной квалификационный работе был произведён расчет мощности электроэнергии распределяемой устройством «ЗРУ-1», в настоящее время. За основу расчёта были взяты данные полученные из результатов замеров летних и зимних нагрузок на трансформаторных подстанциях данного энергетического района, города Кемь. Нагрузки рассматривались как в нормальном, так и в аварийно-ремонтном режимах.
На основании проведённых расчётов было установлено, что для ЗРУ-1 самыми тяжёлым режимом является, ремонтно-аварийный режим зимнего максимума, где:
$ЗРУ- 1 (Зим) РА = 1 6 6 0, 3042 ( кВ * А) — мощность через ЗРУ-1 в зимний максимум нагрузок, в ремонтно-аварийном режиме.
1ЗРУ- 1 (Зим) РА = 9 5,85 77 (А) — ток нагрузки ЗРУ-1 в зимний максимум нагрузок, в ремонтно-аварийном режиме.
А самым тяжёлым нормальным режимом является, нормальный режим зимнего максимума, где:
$ЗРУ- 1 (Зим) Н = 9 12,83 34 (кВ * А) — мощность через ЗРУ-1 в зимний максимум нагрузок, в нормальном режиме.
1ЗРУ- 1 (Зим) Н = 52, 702 5 (А)— ток нагрузки ЗРУ-1 в зимний максимум нагрузок, в нормальном режиме.
По рассчитанным, нынешним токам нагрузки, в самом тяжёлом нормальном режиме работы, были предварительно выбраны, кабели для вводов, ЗРУ-1. Произведена проверка по экономической плотности тока, существующих кабелей и провода воздушных линий в самом тяжёлом, нормальном режиме работы.
Для ввода Л-10-02, в Яч.-2 ЗРУ-1, по экономической плотности тока, предварительно был выбран кабель марки АСБ-3*50.
Проводники: уже построенной кабельно-воздушной линии Л-10-02, выполненной кабелями марки ААБ-3*150, АСБ-3*150 и проводом АС-70 (алюминий/сталь, 70/11 мм2), удовлетворяют экономическому сечению проводников.
Для ввода Л-1-5, в Яч.-3 ЗРУ-1 по экономической плотности тока, предварительно был выбран кабель марки АСБ-3*16.
Сечение проводов, уже построенной, воздушной линии Л-1-5, выполненной проводом АС-50 (алюминий/сталь, 50/8 мм2), удовлетворяют экономическому сечению.
Для ввода Л-1-7, в Яч. ЗРУ-1 по экономической плотности тока, предварительно был выбран кабель марки АСБ-3*16.
Сечение проводов, уже построенной, воздушной линии Л-1-7, выполненной проводом АС-50 (алюминий/сталь, 50/8 мм2), удовлетворяют экономическому сечению.
Для ввода Л-10-08, в ЗРУ-1, по экономической плотности тока, предварительно был выбран кабель марки АСБ-3*50.
Проводники: уже построенной кабельно-воздушной линии Л-10-08, выполненной кабелями марки ААБл-3*150 и проводом АС-70 (алюминий/сталь, 70/11 мм2), удовлетворяют экономическому сечению проводников.
После проверки, по предельно допустимому току в ремонтно-аварийном режиме, предварительно выбранных кабелей и существующих проводов ВЛ и кабелей, для Л-10¬08 был выбран кабель большего сечения (АСБ-3*35).
Остальные КЛ и ВЛ удовлетворяют экономическому сечению проводников, по состоянию нагрузки на сегодняшний день.
Учитывая дальнейшее развитие данного энергетического района, выбирать кабели для вводов ЗРУ-1, по существующим нагрузкам нецелесообразно. Поэтому в данной работе окончательный выбор марки кабеля, для вновь сооружаемых вводов ЗРУ-1, производился по мощности и количеству ТП, с учётом коэффициента одновременности. По экономической плотности тока в нормальном режиме и дальнейшей проверке по длительно допустимому току в ремонтно-аварийном режиме. По этим параметрам были проверены и уже существующие воздушные и кабельные линии.
На основании проведённых расчётов были сделаны следующие выводы:
Кабельно-воздушная линия Л-10-02 состоящая из: КЛ выполненных кабелем ААБ- 3*150, АСБ-3*150 проходит по экономической плотности тока и участков ВЛ
выполненных проводом АС-70, не проходит по экономической плотности тока на участке ВЛ выполненной проводом АС-70.
Проверку по предельно допустимому току проводники Л-10-02 выдержали.
Кабельно-воздушная линия Л-17-08 состоит из: участка КЛ выполненного кабелем АСБ-3*150; участка КЛ выполненного кабелем АСБ-3*95; участка ВЛ выполненного проводом АС-70; проходит по экономической плотности тока. Проверку по предельно допустимому току проводники Л-10-08 выдержали.
Кабельно-воздушная линия Л-1-05 состоит из: участка КЛ выполненного кабелем АСБ-3*35, участка ВЛ выполненного проводом АС-50 проходит по экономической плотности тока. Проверку по предельно допустимому току проводники Л-1-05 выдержали.
На основании выше изложенного следует вывод, что линия Л-10-02 на участке выполненном проводом АС-70 нуждается в реконструкции.
На основании расчётов токов трёхфазного КЗ, на концах кабельных вводов, произведена проверка выбранных кабелей по условию термической стойкости току КЗ.
Для повышения надёжности электроснабжения и повышения гибкости схемы, данного энергетического района «ЗРУ-1 РП-17», при реконструкции ЗРУ-1 спроектирована с двумя секциями шин и секционным выключателем.
Расположение I и II секции параллельное. Ячейки расположены задними стенками друг другу. Такая компоновка распределительного устройства облегчит его дальнейшую модернизацию.
На основании расчётов токов трёхфазного КЗ на шинах ЗРУ-1, были приняты к установке ячейки (шкаф) КРУ «Классика» D-12P серийно выпускаемые ООО «ЭТЗ «Вектор» (г. Воткинск) по ТУ 3414-001-81247165-2009 (с силовым выключателем ISM15_LD_1).
В КРУ «Классика» серий D-12P(PT) выключатели, устанавливаются на кассетных выдвижных элементах (КВЭ).
На основании проведённых расчётов токов КЗ нагрузки ТТ и ориентируясь на техническую информацию по КРУ-12-РТ ООО «ЭТЗ «Вектор», принимаем к установке измерительные трансформаторы тока серии ТОЛ-10 0,5S/10P-*/5 У2, устанавливающее данное оборудование в шкафы КРУ своего производства.
Выбирая трансформаторы напряжения, будем ориентироваться на техническую информацию по КРУ-12-РТ, ООО «ЭТЗ «Вектор» устанавливающее данное
оборудование в шкафы КРУ своего производства .
После проведения расчетов нагрузок для измерительного трансформатора напряжения. Принимаем к установке два трансформатора напряжения типа НАЛИ-СЭЩ- 10-_-0,2/0,5/3Р. из расчёта по одному на каждую секцию сборных шин.
В качестве основных средств защиты электрооборудования от коммутационных и грозовых перенапряжений, вместо ранее используемых вентильных разрядников, при
проектировании, эксплуатации, техническом перевооружении и реконструкции электроустановок, рекомендуется применять ограничители перенапряжений нелинейные (ОПН), соответствующих классов напряжения.
Выбирая ограничители перенапряжения, будем ориентироваться на техническую информацию по КРУ-12-РТ, ООО «ЭТЗ «Вектор», устанавливающее данное
оборудование в шкафы КРУ своего производства.
К установке принимаем ОПН марки «ОПН-РТ/TEL -10/11,5 УХЛ2».
Для электроснабжения основного и вспомогательного оборудования ЗРУ, на основании проведённых расчётов, мощности собственных нужд
ЗРУ-1 и руководствуясь технической информацией по КРУ-12-РТ, ООО «ЭТЗ «Вектор», принимаем к установке к установке два трансформатора собственных нужд марки ТЛС-16 (Трансформатор сухой с литой изоляцией мощностью 16 кВА).
Для выбора ТСН и повышения энергоэффективности здания ЗРУ-1 был проведён его тепловой расчёт. По результатам расчётов был сделан вывод, что для снижения тепловых потерь здания ЗРУ-1, нуждается в утеплении.
Требуемая мощность отопительной установки для не утеплённого здания составляет - 21757 Вт. Требуемая мощность отопительной установки для утеплённого здания составляет - 5508 Вт.
Снижение тепловых потерь снижает, потребление электроснабжения и требуемую мощность ТСНов, и повышает энергоэффективность здания.
Расчёт освещения помещения ЗРУ-1 произведен по методу коэффициента использования светового потока.
На основании расчёта, для освещения помещения ЗРУ-1, принимаем 6 светодиодных светильников, серии ДСП 4001 100Вт 4000К IP65 IEK, по 3шт. в ряд, над проходами, между ячеек и стеной ЗРУ.
Суммарная мощность всех ламп, установленных в помещении, составит Руст=6х100= 600 Вт, Фуст=10шт*630 лм=6300лм.
Рассчитанная освещенность помещения с помощью выбранного количества светильников составляет 213 лк.
На основании проведённых расчётов было установлено, что для ЗРУ-1 самыми тяжёлым режимом является, ремонтно-аварийный режим зимнего максимума, где:
$ЗРУ- 1 (Зим) РА = 1 6 6 0, 3042 ( кВ * А) — мощность через ЗРУ-1 в зимний максимум нагрузок, в ремонтно-аварийном режиме.
1ЗРУ- 1 (Зим) РА = 9 5,85 77 (А) — ток нагрузки ЗРУ-1 в зимний максимум нагрузок, в ремонтно-аварийном режиме.
А самым тяжёлым нормальным режимом является, нормальный режим зимнего максимума, где:
$ЗРУ- 1 (Зим) Н = 9 12,83 34 (кВ * А) — мощность через ЗРУ-1 в зимний максимум нагрузок, в нормальном режиме.
1ЗРУ- 1 (Зим) Н = 52, 702 5 (А)— ток нагрузки ЗРУ-1 в зимний максимум нагрузок, в нормальном режиме.
По рассчитанным, нынешним токам нагрузки, в самом тяжёлом нормальном режиме работы, были предварительно выбраны, кабели для вводов, ЗРУ-1. Произведена проверка по экономической плотности тока, существующих кабелей и провода воздушных линий в самом тяжёлом, нормальном режиме работы.
Для ввода Л-10-02, в Яч.-2 ЗРУ-1, по экономической плотности тока, предварительно был выбран кабель марки АСБ-3*50.
Проводники: уже построенной кабельно-воздушной линии Л-10-02, выполненной кабелями марки ААБ-3*150, АСБ-3*150 и проводом АС-70 (алюминий/сталь, 70/11 мм2), удовлетворяют экономическому сечению проводников.
Для ввода Л-1-5, в Яч.-3 ЗРУ-1 по экономической плотности тока, предварительно был выбран кабель марки АСБ-3*16.
Сечение проводов, уже построенной, воздушной линии Л-1-5, выполненной проводом АС-50 (алюминий/сталь, 50/8 мм2), удовлетворяют экономическому сечению.
Для ввода Л-1-7, в Яч. ЗРУ-1 по экономической плотности тока, предварительно был выбран кабель марки АСБ-3*16.
Сечение проводов, уже построенной, воздушной линии Л-1-7, выполненной проводом АС-50 (алюминий/сталь, 50/8 мм2), удовлетворяют экономическому сечению.
Для ввода Л-10-08, в ЗРУ-1, по экономической плотности тока, предварительно был выбран кабель марки АСБ-3*50.
Проводники: уже построенной кабельно-воздушной линии Л-10-08, выполненной кабелями марки ААБл-3*150 и проводом АС-70 (алюминий/сталь, 70/11 мм2), удовлетворяют экономическому сечению проводников.
После проверки, по предельно допустимому току в ремонтно-аварийном режиме, предварительно выбранных кабелей и существующих проводов ВЛ и кабелей, для Л-10¬08 был выбран кабель большего сечения (АСБ-3*35).
Остальные КЛ и ВЛ удовлетворяют экономическому сечению проводников, по состоянию нагрузки на сегодняшний день.
Учитывая дальнейшее развитие данного энергетического района, выбирать кабели для вводов ЗРУ-1, по существующим нагрузкам нецелесообразно. Поэтому в данной работе окончательный выбор марки кабеля, для вновь сооружаемых вводов ЗРУ-1, производился по мощности и количеству ТП, с учётом коэффициента одновременности. По экономической плотности тока в нормальном режиме и дальнейшей проверке по длительно допустимому току в ремонтно-аварийном режиме. По этим параметрам были проверены и уже существующие воздушные и кабельные линии.
На основании проведённых расчётов были сделаны следующие выводы:
Кабельно-воздушная линия Л-10-02 состоящая из: КЛ выполненных кабелем ААБ- 3*150, АСБ-3*150 проходит по экономической плотности тока и участков ВЛ
выполненных проводом АС-70, не проходит по экономической плотности тока на участке ВЛ выполненной проводом АС-70.
Проверку по предельно допустимому току проводники Л-10-02 выдержали.
Кабельно-воздушная линия Л-17-08 состоит из: участка КЛ выполненного кабелем АСБ-3*150; участка КЛ выполненного кабелем АСБ-3*95; участка ВЛ выполненного проводом АС-70; проходит по экономической плотности тока. Проверку по предельно допустимому току проводники Л-10-08 выдержали.
Кабельно-воздушная линия Л-1-05 состоит из: участка КЛ выполненного кабелем АСБ-3*35, участка ВЛ выполненного проводом АС-50 проходит по экономической плотности тока. Проверку по предельно допустимому току проводники Л-1-05 выдержали.
На основании выше изложенного следует вывод, что линия Л-10-02 на участке выполненном проводом АС-70 нуждается в реконструкции.
На основании расчётов токов трёхфазного КЗ, на концах кабельных вводов, произведена проверка выбранных кабелей по условию термической стойкости току КЗ.
Для повышения надёжности электроснабжения и повышения гибкости схемы, данного энергетического района «ЗРУ-1 РП-17», при реконструкции ЗРУ-1 спроектирована с двумя секциями шин и секционным выключателем.
Расположение I и II секции параллельное. Ячейки расположены задними стенками друг другу. Такая компоновка распределительного устройства облегчит его дальнейшую модернизацию.
На основании расчётов токов трёхфазного КЗ на шинах ЗРУ-1, были приняты к установке ячейки (шкаф) КРУ «Классика» D-12P серийно выпускаемые ООО «ЭТЗ «Вектор» (г. Воткинск) по ТУ 3414-001-81247165-2009 (с силовым выключателем ISM15_LD_1).
В КРУ «Классика» серий D-12P(PT) выключатели, устанавливаются на кассетных выдвижных элементах (КВЭ).
На основании проведённых расчётов токов КЗ нагрузки ТТ и ориентируясь на техническую информацию по КРУ-12-РТ ООО «ЭТЗ «Вектор», принимаем к установке измерительные трансформаторы тока серии ТОЛ-10 0,5S/10P-*/5 У2, устанавливающее данное оборудование в шкафы КРУ своего производства.
Выбирая трансформаторы напряжения, будем ориентироваться на техническую информацию по КРУ-12-РТ, ООО «ЭТЗ «Вектор» устанавливающее данное
оборудование в шкафы КРУ своего производства .
После проведения расчетов нагрузок для измерительного трансформатора напряжения. Принимаем к установке два трансформатора напряжения типа НАЛИ-СЭЩ- 10-_-0,2/0,5/3Р. из расчёта по одному на каждую секцию сборных шин.
В качестве основных средств защиты электрооборудования от коммутационных и грозовых перенапряжений, вместо ранее используемых вентильных разрядников, при
проектировании, эксплуатации, техническом перевооружении и реконструкции электроустановок, рекомендуется применять ограничители перенапряжений нелинейные (ОПН), соответствующих классов напряжения.
Выбирая ограничители перенапряжения, будем ориентироваться на техническую информацию по КРУ-12-РТ, ООО «ЭТЗ «Вектор», устанавливающее данное
оборудование в шкафы КРУ своего производства.
К установке принимаем ОПН марки «ОПН-РТ/TEL -10/11,5 УХЛ2».
Для электроснабжения основного и вспомогательного оборудования ЗРУ, на основании проведённых расчётов, мощности собственных нужд
ЗРУ-1 и руководствуясь технической информацией по КРУ-12-РТ, ООО «ЭТЗ «Вектор», принимаем к установке к установке два трансформатора собственных нужд марки ТЛС-16 (Трансформатор сухой с литой изоляцией мощностью 16 кВА).
Для выбора ТСН и повышения энергоэффективности здания ЗРУ-1 был проведён его тепловой расчёт. По результатам расчётов был сделан вывод, что для снижения тепловых потерь здания ЗРУ-1, нуждается в утеплении.
Требуемая мощность отопительной установки для не утеплённого здания составляет - 21757 Вт. Требуемая мощность отопительной установки для утеплённого здания составляет - 5508 Вт.
Снижение тепловых потерь снижает, потребление электроснабжения и требуемую мощность ТСНов, и повышает энергоэффективность здания.
Расчёт освещения помещения ЗРУ-1 произведен по методу коэффициента использования светового потока.
На основании расчёта, для освещения помещения ЗРУ-1, принимаем 6 светодиодных светильников, серии ДСП 4001 100Вт 4000К IP65 IEK, по 3шт. в ряд, над проходами, между ячеек и стеной ЗРУ.
Суммарная мощность всех ламп, установленных в помещении, составит Руст=6х100= 600 Вт, Фуст=10шт*630 лм=6300лм.
Рассчитанная освещенность помещения с помощью выбранного количества светильников составляет 213 лк.