Введение
Раздел 1. Аналитический обзор
1.1 Краткая характеристика теплоснабжения города Нижнекамска .
1.2 Анализ существующей системы электроснабжения ПНС-4
1.3 Задачи реконструкции ПНС-4
1.4 Необходимость замены выключателей
1.5 Использование компенсирующих установок на ПНС
Раздел 2. Конструкторская часть
2.1 Расчет необходимой мощности насосов и выбор электродвигателей
2.2 Выбор трансформаторов собственных нужд
2.3 Расчет компенсирующих устройств
2.4 Расчет сечения питающих кабелей
2.5 Освещение ПНС-4
2.5.1 Светотехнический расчет
2.5.1 Электротехнический расчет освещения
2.6 Описание схемы электроснабжения ПНС -4
Раздел 3. Технологическая часть
3.1 Расчет токов короткого замыкания
3.2 Выбор электрооборудования
3.3 Расчет токов уставок релейной защиты
3.3.1 Защита электродвигателя насосов
3.3.2 Выбор уставок защиты на отходящих линиях к ТСН
3.3.3 Выбор уставок релейной защиты на линии с ЧРП
3.3.4 Выбор уставок релейной защиты на питающих линиях
3.3.5 Выбор уставок на отходящей линии к КУ
Раздел 4. Спецвопрос. Контроль параметров технологического процесса и состояния электрооборудования
Заключение
Список литературы
Обеспечение работоспособности существующих энергетических объектов и оборудования призвано, прежде всего, обеспечить текущие нужды города в электрической и тепловой энергии. Этот вид деятельности включает в себя комплекс технических мероприятий по техническому обслуживанию, регламентным и ремонтным работам на оборудовании, а также проведение обследований и диагностики, позволяющие реально оценивать остаточный ресурс оборудования.
Обеспечение прироста потребности в генерирующей мощности возможно как за счет ввода новых мощностей, так и за счет продления срока эксплуатации действующих электростанций с заменой только основных узлов и деталей, однако наиболее эффективным является ввод нового технически прогрессивного оборудования.
В настоящее время наиболее результативным путем повышения эффективности работы электростанций является модернизация оборудования, выработавшего свой ресурс.
Все работы по реконструкции и строительству энергообъектов должны производится в соответствии с имеющимися и разрабатываемыми Генеральными схемами города по тепло, газо, электро, водоснабжению.
Новое строительство и реконструкция осуществляется исходя из потребности развития жилищного строительства города и обеспечение его энергетической инфраструктурой. В основу планов строительства новых объектов энергоснабжения положен принцип удовлетворения возрастающей потребности Нижнекамска в электрической и тепловой энергии, повышения надежности и качества энергоснабжения.
Целью дипломного проекта являлось повышение надёжности электроснабжения ПНС и увеличение коэффициента мощности электродвигателей насосов.
Подкачивающая насосная станция №4 на обратном трубопроводе тепловода-4 расположена в северо-западной части г. Нижнекамска. Тепловод - 4 снабжает новые жилые микрорайоны г. Нижнекамска, трубопровод проложен с 1989 года и требует обновления, поэтому было принято решение увеличить диаметр трубопровода с 720 мм до 800 мм. Такая реконструкция трубопровода потребовала новых мощностей сетевых насосов. Замена насосного сетевого хозяйства проходит в два этапа: сначала устанавливаем 2 новых насоса и в работе 2 старых насоса, затем замене подлежат и остальные насосы. Максимальная производительность станции увеличивается в два раза.
ПНС-4 запитывается от подстанции БСИ двумя кабельными линиями типа АПвПу2Г 3(1х185/70), проложенными на глубине 0,7 м от планировочной отметки длиной 1,295 км. На напряжение 6 кВ принята одинарная секционированная вакуумным выключателем на две секции система сборных шин.
На напряжение 0,4 кВ устанавливается щит собственных нужд с АВР с двумя распределительными панелями, который питается от двух трансформаторов собственных нужд типа ТМГ-63-6/0,4 по двухлучевой схеме.
Распределительное устройство 6 кВ комплектуется ячейками КРУ-6 У3.1 с вакуумными выключателями во вводных шкафах, в секционном шкафу и на отходящих линиях. Все вакуумные выключатели на выкатных тележках для удобства их обслуживания.
К каждой секции РУ-6 кВ присоединяются одна питающая и три отходящих линии, трансформатор напряжения и силовой трансформатор собственных нужд. На станции установлены 4 асинхронных электродвигателя центробежных насосов мощностью 630 кВт каждый. Питание электродвигателей насосных агрегатов осуществляется от станции ЧРП и напрямую от РУ-6 кВ.
Повысительные насосные агрегаты установлены на обратном трубопроводе в подкачивающей насосной станции. Режим работы насосов меняется летом и зимой (летом работает 2 насоса, зимой - 3 насоса, 1 насос - резерв). Для компенсации реактивной мощности выполняется установка компенсирующих устройств на I и II секции шин РУ- 6 кВ. В соответствии с расчетами принимаем регулируемое компенсирующее устройство 6,3 кВ фирмы «Славэнерго» типа УКРМ-6,3 - 450-50(1х200ф+1х50р) кВАр. Это полуавтоматические компенсаторы реактивной мощности - гибрид неавтоматических и автоматических установок УКРМ. В их составе имеются как регулируемые ступени, так и фиксированные. Фиксированная ступень мощностью 200 кВАр, регулируемые ступени по 50 кВАр и полная реактивная мощность компенсирующей установки 450 кВАр.
Электроприёмники подкачивающей станции по надежности электроснабжения в основном относятся к потребителям 1 категории.
В технологической части проекта по результатам расчета токов короткого замыкания выбрано защитное и коммутационное электрооборудование. В КРУ- 6 кВ выполнена замена масляных выключателей на вакуумные.
В РУ-6 кВ в качестве устройств РЗиА применяются микропроцессорные терминалы «Сириус». Схемы электрических соединений предусматривают работу оборудования на постоянном оперативном токе. Для питания оперативных цепей освещения и обогрева ячеек РУ-6, а также и блока управления компенсирующими устройствами используется переменный оперативный ток. Для учета активной и реактивной энергии на вводных ячейках устанавливаем электронные счетчики энергии типа «Меркурий 230».
На ПНС №4 выполняем общую систему освещения, состоящую из рабочего освещения, эвакуационного, электроосвещение безопасности и охранное. Рабочее освещение машинного зала и наружное освещение разделено на две независимые группы, запитанные с разных секций шин РУ- 0,4 кВ. Наружное освещение и электроосвещение машинного зала выполнено светильниками UMA-400 с металлогалогенновыми лампами и помещение ЧРП светильниками LZ -136 с люминесцентными лампами.
В машинном зале для предотвращения стробоскопического эффекта применена трехфазная система освещения с равномерным чередованием фаз.
Комплект оборудования телемеханики, устанавливаемый на РУ-6, предназначен для диспетчеризации состояния электрооборудования и режимов электроснабжения. Главным преимуществом диспетчеризации является то, что на пульте сотрудника оперативно-диспетчерской службы воссоздается целостная картина работы объекта теплоснабжения города, что позволяет не только предотвращать аварийные ситуации, но и сделать процесс обеспечения жителей теплом и горячей водой менее трудоемким и экономичным.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
