Введение 5
Раздел 1. Аналитический обзор 7
1.1 Краткая характеристика Муслюмовского района и потребителей
электроэнергии 8
1.2 Анализ существующей системы электроснабжения района 12
1.3 Задачи модернизации 16
Раздел 2. Конструкторская часть 18
2.1 Расчет мощности силовых трансформаторов ПС №1 19
2.2 Выбор сечения проводников воздушных линий электропередачи 26
2.3 Выбор схем распределительных устройств 32
2.4 Расчёт режимов сети 35
2.4.1 Максимальный режим 35
2.4.2 Послеаварийный режим 48
Раздел 3. Технологическая часть 58
3.1 Расчет токов короткого замыкания на ПС №1 59
3.2 Выбор электрических аппаратов 61
3.2.1 Выбор электрических аппаратов, токоведущих частей и измерительных приборов на стороне 110 кВ 61
3.2.2 Выбор электрических аппаратов, токоведущих частей и измерительных приборов на стороне 10 кВ 64
3.3 Релейная защита силового трансформатора 110/10 кВ 67
Раздел 4. Спецвопрос. Автоматизированная система коммерческого
учета электроэнергии 75
Заключение 79
Список литературы 80
Приложения должны быть в работе, но в данный момент отсутствуют
Россия располагает масштабным недоиспользуемым потенциалом энергосбережения, который по способности решать проблему обеспечения экономического роста страны сопоставим с приростом производства всех первичных энергетических ресурсов. Энергоемкость российской экономики существенно превышает в расчете по паритету покупательной способности аналогичный показатель в США, в Японии и развитых странах Европейского Союза. Нехватка энергии может стать существенным фактором сдерживания экономического роста страны. По оценке, до 2020 года темпы снижения энергоемкости при отсутствии скоординированной государственной политики по энергоэффективности могут резко замедлиться. Это может привести к еще более динамичному росту спроса на энергоресурсы внутри страны. Запасов нефти и газа в России достаточно, однако увеличение объемов добычи углеводородов и развитие транспортной инфраструктуры требуют значительных инвестиций. Меры по снижению энергоемкости за период 2008 -2015 гг. оказались недостаточными для того, чтобы остановить динамичный рост спроса на энергию и мощность. Рост спроса на газ и на электроэнергию оказался выше предусмотренных «Энергетической стратегией России» значений. За последние годы в электроэнергетике России произошли радикальные преобразования: изменилась система государственного регулирования отрасли, сформировался конкурентный рынок электроэнергии, были созданы новые компании. Изменилась и структура отрасли: было осуществлено разделение естественно монопольных (передача электроэнергии, оперативно-диспетчерское управление) и потенциально конкурентных (производство и сбыт электроэнергии, ремонт и сервис) функций; вместо прежних вертикально-интегрированных компаний, выполнявших все эти функции, созданы структуры, специализирующиеся на отдельных видах деятельности. Магистральные сети перешли под контроль Федеральной сетевой компании, распределительные сети интегрированы в межрегиональные распределительные сетевые компании (МРСК), функции и активы региональных диспетчерских управлений были переданы общероссийскому Системному оператору (СО ЕЭС). 23 ноября 2009 г. Президент Российской Федерации Д.А. Медведев подписал Федеральный закон № 261-ФЗ "Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации" (закон об энергосбережении). Президент обозначил энергосбережение и повышение энергоэффективности одним из пяти основных направлений модернизации экономики России [1].
Проектирование электроэнергетических систем должно решать задачи формирования целесообразного комплекса электрических станций, линий электропередачи и понижающих подстанций, обеспечивающих высококачественное электроснабжение всех потребителей рассматриваемого региона (промышленность, транспорт, коммунально-бытовой комплекс, сельскохозяйственные производства и населенные пункты). При этом современная трактовка "целесообразного" выполнения энергосистемы подразумевает не только экономическую эффективность ее осуществления, но и соответствие требованиям охраны природы и экологической среды человека, технической эстетики, учета развития как потребителей электроэнергии, так и иных факторов народного хозяйства страны и т.п. Понятие "качества электроснабжения", здесь подразумевает обеспечение обоснованной (или нормативной) надежности подачи электроэнергии потребителям, а также соблюдение нормативных требований качества частоты переменного тока и ряда характеристик напряжения. В успешном решении данных задач очевидна роль научно-грамотного формирования конфигураций, схем и выбора параметров электрических сетей районов, являющихся связующей подсистемой между электрическими станциями и электроустановками непосредственных потребителей электроэнергии [2].
Целью дипломного проекта являлось увеличение надежности электроснабжения потребителей, снижение потерь электроэнергии при канализации её и сокращение времени обслуживания ЛЭП.
В связи с увеличением нагрузки потребителей 10 кВ Муслюмовского района на понизительной подстанции «Ик-110» проведена модернизация. В первую очередь на подстанции №1 устанавливаем силовые трансформаторы типа ТРДН-25000/110, проводим реконструкцию ОРУ-110 и дополнительно в ЗРУ-10 кВ устанавливаем шкафы КРУ.
Для повышения надёжности подстанции №1 и подстанций 2 и 3 изменяем схему соединения ПС из радиальной в смешанную: между ПС №1 и ПС№2 прокладываем дополнительную линию из провода АС-70/11; также дополнительную линию прокладываем между ПС№1 и ПС№3, образовав дополнительно кольцо из подстанций 1, 2 и 3.
В конструкторской части проекта выполнен расчет перетоков мощностей, выбраны компенсирующие установки на всех подстанциях РЭС Муслюмовского района, выполнен расчет регулирования напряжения в двух режимах: режиме максимальных нагрузок и в аварийном режиме.
В технологической части проекта выполнен расчет токов короткого замыкания на подстанции №1 после модернизации, выбрано коммутирующее и защитное электрооборудование, выполнена релейная защита силового трансформатора 110/10 кВ.
В качестве спецвопроса предусмотрена возможность внедрения автоматизированной системы коммерческого учета электроэнергии.
