Введение
Раздел 1. Аналитический обзор
1.1 Краткая характеристика предприятия
1.2 Исходные данные для проектирования
1.3 Выбор рациональной схемы сети
1.4 Выбор номинального напряжения сети
1.5 Баланс активной и реактивной мощности в электрической сети
Раздел 2. Конструкторская часть
2.1 Выбор типа, мощности и места установки компенсирующих
устройств
2.2 Выбор сечений проводов ВЛ 110 кВ
2.3 Выбор силовых трансформаторов
2.4 Расчет потерь в трансформаторах
2.5 Расчет реактивных мощностей линий
2.6 Определение расчётной нагрузки подстанции
2.7 Расчёт перетоков мощностей
2.8 Расчёт перетоков мощностей с учётом потерь в линии
2.9 Определение падения напряжения в узловых точках
2.10 Регулирование напряжения в энергосистеме
2.11 Выбор схем электрических ПС
2.12 Технико-экономическое сравнение вариантов
Раздел 3. Технологическая часть
3.1 Проектирование подстанций 110/10 кВ
3.2 Релейная защита трансформаторов подстанции
3.3 Защита блока линия-трансформатор
3.4 Автоматизация релейной защиты подстанций
3.5 Расчет заземления
Заключение
ОАО «Татнефть» — крупнейшая нефтегазодобывающая компания в Республике Татарстан и одна из ведущих высокотехнологичных нефтяных компаний в Российской Федерации. Ежегодная добыча нефти составляет более 25,8 млн тонн, газа — более 700 млн м3. За 60 лет пройден сложный путь развития от добывающего предприятия до современного вертикально-интегрированного холдинга, в структуре которого стабильно развиваются нефте- и газопереработка, нефтехимия, шинный комплекс и обширная сеть АЗС. Первой в России Компания приступила к разработке месторождений битумной, высоковязкой нефти. В целях увеличения ресурсной базы «Татнефть» с каждым годом расширяет географию своей деятельности, работает на лицензионных участках в ряде субъектов Российской Федерации, а также в странах ближнего и дальнего зарубежья.
Нефтегазодобывающие предприятия (НГДП) являются одними из основных потребителей электроэнергии среди промышленных предприятий России. Текущий период эксплуатации энергетического комплекса НГДП характеризуется постепенным ростом стоимости электроэнергии и мощности, а также увеличением затрат на техническое обслуживание и ремонт. Энергетическая составляющая себестоимости добычи нефти находится на уровне 16 - 20%. Это требует внедрения энергосберегающих технологий на предприятиях нефтедобывающей промышленности, которые являются одним из основных потребителей в масштабе всей страны. Экономия электроэнергии может быть достигнута за счет совершенствования технологических процессов, рабочих машин и механизмов, а также за счет совершенствования режимов электропотребления.
Совершенствование режимов электропотребления может быть достигнуто за счет
- регулирования режима напряжения;
- регулирования режима реактивной мощности;
- исключения совпадения максимумов нагрузки предприятия и энергосистемы;
- управления потребителями - регуляторами.
Использование перечисленных выше энергосберегающих технологий может обеспечить снижение энергетической составляющей в себестоимости продукции на 20-30%.
При управлении электропотреблением целью НГДП является снижение оплаты за электроэнергию и мощность, притом такое, чтобы этим снижением полностью покрывались расходы на внедрение регулировочных мероприятий и модернизацию средств электроучета и, кроме того, обеспечивалась некоторая доля прибыли для расширенного воспроизводства продукции или иных целей. На основе исследования электропотребления и объемов выпуска продукции ряда производств НГДП показано, что диапазоны регулирования удельного электропотребления и активной мощности достаточно значительны даже при сохранении прежних последовательностей технологических процессов, т.е. без изменения форм графиков нагрузки, что свидетельствует о дополнительных возможностях снижения мощности за счет энергосберегающих мероприятий с одновременным снижением электропотребления. В области нефтедобычи есть определенные возможности подобного регулирования нагрузок - за счет энергосбережения, совершенствования технологических процессов или оптимального проектирования сетей.
В данном проекте рассматривалось проектирование новой электрической сети НГДУ-2 Азнакаевского района, соединяющей 7 потребителей. Из проведённого анализа возможных схем соединения сети выбрано два варианта. Оба варианта исследовались в режиме максимальных нагрузок и в нормальном длительном режиме в конструкторской части проекта.
В конструкторской части проекта был проведён выбор компенсирующих устройств на подстанциях нагрузки, выбор трансформаторов, напряжения сети и сечения проводов, расчёт режимов работы сети двух вариантов.
Из технико-экономического сравнения вариантов сети выбран наиболее оптимальный вариант схемы А с наименьшими затратами и более высокой рентабельностью. Проведенный расчет токов короткого замыкания на подстанциях дал возможность выбрать оборудование: выключатели, измерительные трансформаторы, ограничители напряжения, разъединители и т.п.
В технологической части проекта выполнен расчет релейной защита силового трансформатора подстанции.
В специальной части проекта проведён анализ технологических решений при соединении кабелей или их оконцевании.