Введение 6
Раздел 1. Аналитическая часть 8
1.1 Цель Дипломного проекта 9
1.2 Характеристика текущего состояния ПС ГПП-1 9
1.3 Описание работы подстанции 11
Раздел 2.Конструкторская часть 15
2.1 Расчет электрических нагрузок ГПП 16
2.2 Выбор числа и мощности силовых трансформаторов 18
2.3 Расчет токов нагрузок подстанции в длительном (нормальном) и в
утяжеленном (аварийном) режимах 20
2.4 Расчёт токов нормального и утяжеленного режимов электроустановки
КЛ 110 кВ 21
2.5 Расчет токов на шинах 10 кВ трансформатора 22
2.6 Расчет освещения ПС 23
2.7 Расчет заземляющего устройства подстанции 26
2.8 Расчёт защиты подстанции от прямых ударов молнии 29
Раздел 3. Технологическая часть 32
3.1 Расчет токов короткого замыкания 33
3.2 Выбор выключателей ОРУ 110 кВ 38
3.3 Выбор разъединителей в ОРУ 110 кВ 39
3.4 Выбор ограничителей перенапряжения ОРУ110 кВ 40
Выбор трансформаторов тока 42
3.6 Выбор трансформаторов напряжения 110 кВ, 10кВ 49
3.7 Выбор оборудования закрытого распределительного устройства 10 кВ 52
3.8 Выбор устройства компенсации емкостных токов. Дугогасящие
реакторы 54
3.9 Выбор изоляторов 55
3.10 Расчет жесткой ошиновки ОРУ-110 кВ: 58
3.11 Выбор гибкого токопровода для присоединения трансформаторов к
СШ 10 кВ 61
3.12 Выбор ТСН и схемы их питания на подстанции 66
Раздел 4. Спецвопрос. Методы нахождения повреждений кабельных линий 71
4.1 Общие сведения о повреждениях кабельных линий 72
4.2 Основные методы нахождения повреждений 75
Заключение 86
Список литературы
Татарстан - один из наиболее развитых в экономическом отношении регионов России. Республика расположена в центре крупного индустриального района, где развита нефтедобыча и нефтепереработка, нефтехимический комплекс , машиностроение и авиастроение. Особая Экономическая зона промышленно-производственного типа «Алабуга» является уникальной площадкой, представляющей российским и зарубежным инвесторам выгодные условия для создания современных высокотехнологичных производств. Созданная 10 лет назад, ОЭЗ 1П1Т "Алабуга" по настоящему впечатляет своими темпами развития. Сейчас на территории ОЭЗ зарегистрировано 42 компании-резидента среди которых Ford-Sollers, Rockwool-Volga , Air Liquids, Sisecam, Kastamonu Entegre, Saint-Gobain, Armstrong, 3M и другие, с общим объемом заявленных инвестиций в размере более 85 млрд. рублей. Реализация данных проектов и запуск планируемых заводов на полную производственную мощность создаст более 13 000 рабочих мест.
В настоящее время «ОЭЗ ПИТ «Алабуга» реализует инвестиционные проекты по строительству и дальнейшей эксплуатации промышленной инфраструктуры для резидентов. В целях обеспечения резидентов 1 категории надежности электроснабжения в 2014 года был внедрен проект -
«Распределительный пункт (РП) -110 кВ», который на данный момент принимает электроэнергетическую мощность с двух разных источников с дальнейшим подключением третьего источника. Успешная реализация данного проекта обеспечила бесперебойное электроснабжение и 1 категорию надежности электроснабжения для компаний-резидентов. На настоящий момент электроснабжение ОЭЗ ПИТ Алабуга выполнено на 60 процентов, а это 3 действующие ГПП 110/10 кВ и 12 РП-10 кВ которые обеспечивают электроэнергией потребителей I и II очереди строительства инфраструктуры особой экономической зоны, ведется строительство для III очереди.
Эффективность и надежность функционирования электротехнического
оборудования электрических подстанций зависит от его технического состояния. Современное электротехническое оборудование имеет достаточно высокие расчетные показатели надежности. Однако в процессе эксплуатации под воздействием различных факторов, условий и режимов работы исходное состояние оборудования непрерывно ухудшается, снижается эксплуатационная надежность и увеличивается опасность возникновения отказов. В связи с этим остро стоит вопрос правильной эксплуатации и своевременной реконструкции оборудования подстанций.
В данной дипломной работе выполнен проект модернизации подстанции ГПИ-1. Площадка первой очереди ОЭЗ обеспечена второй категорией
надёжности электроснабжения. Чтобы перейти на 1 категорию надежности электроснабжения руководством компании принято решение о модернизации подстанции Г1П1-1 снабжающей электроэнергией I очередь строительства инженерной инфраструктуры для компаний резидентов, которое выполняется по временной схеме и подключение его к «Распределительный пункт (РП) -110 кВ»
В дипломном проекте рассмотрены вопросы модернизации
подстанции ПП1-1. По результатам расчета электрических нагрузок, а также с учетом надежности питания разработана новая схема подстанции.
Согласно условиям модернизации, была произведена замена существующих трансформаторов мощностью 40 мВА на трансформаторы 80 мВА с последующим расчётом, выбором основного и проверки существующего электрооборудования подстанции
В ходе выполнения дипломного проекта были рассчитаны токи трехфазного короткого замыкания на шинах открытого распределительного устройства напряжением 110 кВ и распределительных устройств 10 кВ. Выбранное современное электротехническое оборудование для всех ступеней напряжения проверено на воздействие токов короткого замыкания.
В качестве устройств релейной защиты и автоматики применены современные микропроцессорные терминалы защиты 110 и 10 кВ системы защиты электрооборудования производства МПУ РЗА производства НИЛ «ЭКРА» (г. Чебоксары). Установлена система автоматизированного контроля и учета электроэнергии.
В специальной части диплома были рассмотрены способы нахождения повреждений кабельных линий
Электрооборудование подстанции защищается от прямых ударов молний существующими стержневыми молниеотводами, которые установлены на прожекторных мачтах.
Использование новых технологий и современного оборудования при модернизации обеспечит высокую надежность работы этой подстанции, а также безопасность с точки зрения обслуживания и экологии. Все принятые решения и расчёты в данной дипломной работе осуществлялись только согласно действующим нормативам и стандартам.
1. Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и
подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного
проектирования. - М.: Энергоатомиздат, 1989. - 608 с.11
2. ПУЭ (Правила устройства электроустановок) шестое издание дополненное с исправлениями Госэнергонадзор. 103074, Москва 2000 г.
3. Пособие к курсовому и дипломному проектированию для элекроэнергетических специальностей вузов / Под ред. В.М. Блок. - М.: Высшая школа, 1990. - 383 с
4. И.Е.Цигельман, Жлектроснабжения гражданских зданий и коммунальных предприятий, 3-е изд. исправленное и дополненное, М.: Высш. шк. 1988
5. . Г.М. Кнорринг , И.М. Фадин , В.Н.Сидоров 2 издание,
переработанное и дополненное - СПб.: Энергоатомиздат. Санкт-
Перебургское отделение 1992г. - 448с.: с иллюстрациями
6 Белоруссов Н.И. и др. Электрические кабели провода и шнуры: Справочник/ Н.И. Белоруссов, А.Е. Саакян, А.И. Яковлева; Под ред. Н.И. Белоруссова. - 5 изд., прераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат,1987. - 536с.;ил.
7. Фёдоров А.А. Основы электроснабжения промышленных предприятий. Изд. 2-е, перераб. и доп. - М.: Энергия, 1972. - 416 с.
8. ГОСТ 689-90 РАЗЪЕДИНИТЕЛИ и заземлители переменного тока и напряжения свыше 1000 В
9. Ананичева С. С. Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 1995. 55 с.
10. Электротехнический справочник: в 3-х т. Т.3. / Под общ. ред. И.Н. Орлова. - М.: Энергоатомиздат, 1988. - 880 с.
11. http:ZZwww.uetm.ru/files/katalog
12. 2. ГОСТ Р 52725-2007 - «Ограничители перенапряжений
нелинейные для электроустановок переменного тока напряжением от 3 до 750 кВ»