Введение 5
Раздел 1. Аналитический обзор 6
1.1 Приливные электростанции мира 7
1.1.1 Проекты ПЭС на территории России 10
1.1.2 Предыдущие проекты обеспечения электроэнергией полуострова Камчатка
1.2. Основные ступени проектирования систем электроснабжения 11
1.3 Основные задачи ВКР 11
Раздел 2. Конструкторская часть 12
2.1 Выбор структурной схемы главной электрической схемы ГЭС 13
2.2 Выбор схем открытых распределительных устройств ПС 15
2.3 Выбор гидроагрегата 17
2.4. Выбор гидрогенератора 19
2.5 Система возбуждения генератора 20
2.6 Выбор силовых трансформаторов 22
2.7 Расчет прожекторного освещения 24
2.8 Расчёт заземления повысительной подстанции 220/110/13,8 кВ 27
2.9 Молниезащита повысительной подстанции 220/110/13,8 кВ 30
Раздел 3. Технологическая часть 34
3.1 Составление схемы замещения электростанции 35
3.2.1 Расчет тока к.з. в точке к1 37
3.2.2 Расчет тока к.з. в точке к2 39
3.2.3 Расчет тока к.з. в точке к3 40
3.3 Выбор выключателей и разъединителей 41
3.3.1 Выбор выключателей и разъединителей в цепях РУ 220кВ 41
3.3.2 Выбор выключателей и разъединителей в цепях РУ 110кВ 44
3.2.3. Выбор выключателей и разъединителей в цепях РУ 13,8 кВ 46
3.4 Выбор измерительных трансформаторов тока 48
3.4.1 Выбор измерительных трансформаторов тока для РУ 220кВ 49
3.4.2 Выбор измерительных трансформаторов тока для РУ 110 кВ 52
3.4.3 Выбор измерительных трансформаторов тока для РУ 13,8кВ 54
3.5 Выбор измерительных трансформаторов напряжения 57
3.5.1 Выбор измерительных трансформаторов напряжения для РУ 220 кВ 57
3.5.2 Выбор измерительных трансформаторов напряжения для РУ 110 кВ 59
3.5.3 Выбор измерительных трансформаторов напряжения для РУ 13,8 кВ 61
3.6 Выбор предохранителей для защиты трансформаторов напряжения 62
3.7 Выбор ОПН 63
3.8 Выбор дугогасящего реактора 64
3.9 Выбор токоведущих частей 64
3.9.1 Выбор токоведущих частей для РУ 220 кВ 64
3.9.2 Выбор токоведущих частей для РУ 110 кВ 66
3.9.3. Выбор токоведущих частей для РУ 13,8кВ 67
Раздел 4. Спецвопрос 68
Автоматический синхронизатор 68
4.1 Включение генераторов на параллельную работу 69
4.2 Самосинхронизация генераторов 69
4.3 Точная синхронизация генератора 70
4.4 Автоматический синхронизатор АС - М3 73
Заключение 76
Список литературы 77
Большую часть электроэнергии в нашей стране потребляет промышленность. Ей приходится более 60% вырабатываемой в стране энергии. С помощью электроэнергии приводятся в движение множество станков и механизмов, освещение помещений, осуществляется автоматизированное управление технологическими процессами.
С каждым годом потребление промышленностью электроэнергии значительно увеличивается, для решения проблем с постоянно растущими требованиями на электроэнергию разрабатываются специальные энергетические программы.
Энергетической программой предусмотрено создание мощных территориально - производственных комплексов в регионах, содержащих огромные запасы водных, ископаемых, восполняющихся энергий.
Такие комплексы перерабатывают, добывают, транспортируют, энергоресурсы, используя в своей деятельности электроустановки по производству, передаче и распределению тепловой и электрической энергии.
Объединение региональных ОЭС в более мощную систему образовало Единую энергетическую систему (ЕЭС) Российской Федерации.. Для электрической связи между ОЭС служат сверхдальние линии электропередач напряжением 330; 500; 750 и 1150 кВ и выше.
Энергетическая политика РФ предусматривает дальнейшее развитие энергообеспечения и энергосбережения путем: перехода на энергосберегающие технологии производства; совершенствование энергетического оборудования, реконструкция устаревшего оборудования; сокращение всех видов энергетических потерь, повышение уровня использования вторичных энергетических ресурсов, ввод в эксплуатацию и создание новых энергообъектов. Предусматривается также замещение органического топлива другими энергоносителями, в первую очередь ядерной и электрической энергией.
В данной выпускной квалификационной работе разработана повысительная подстанция на полуострове Камчатка с использованием энергии приливов и отливов Пенжинской губы. Главной схемой выбрана схема со сборными шинами низшего напряжения 13,8 кВ. Выбран Чебоксарский капсульный гидроагрегат, имеющая турбину ПЛ и гидрогенератор ВС 1470/149- 104У4.. Системой возбуждения для гидроагрегата служит СТС - 2П - 210 - 1100 - 2,5 - УХЛ4. Выбран силовой трансформатор марки АТДЦТН 200000/220.
Рассчитаны токи короткого замыкания. Выбраны выключатели и разъединители, измерительные трансформаторы тока и напряжения для подключения измерительной техники, токоведущие части для передачи электроэнергии потребителям. Также были выбраны предохранители для защиты
трансформаторов напряжения на сторонах 110кВ, 13,8 кВ от коротких замыканий. Для защиты от перенапряжений выбраны ОПН. Для компенсации емкостного тока выбран дугогасящий реактор РЗДСОМ. Для питания собственных нужд ГЭС выбран трансформатор ТСЗУ - 6300/10.
Рассчитаны заземление и молниезащита подстанционной части электростанции. Был произведен расчет прожекторного освещения открытых распределительных устройств.