Введение 9
1 Сведения о подстанции и обоснование необходимости её реконструкции 9
1.1 Исходные данные для проектирования 12
1.2 Основные технические показатели реконструируемого объекта 11
1.3 Основные проектные решения 14
1.4 Природно-климатические характеристики района реконструкции 15
2 Электротехнические решения 18
2.1 Суточные графики нагрузок 2015 года 19
2.2 Построение годового графика нагрузки 22
2.3 Выбор силовых трансформаторов ПС «Бакчар» 26
2.4 Расчёт токов короткого замыкания 28
3 Выбор и проверка электрических аппаратов, изоляторов и токоведущих
частей подстанции 33
3.1 Выбор трансформаторов собственных нужд 33
3.2 Выбор выключателей высокого напряжения 34
3.3 Выбор разъединителей, отделителя и короткозамыкателя 41
3.4 Выбор ячеек РУ-10 кВ 42
3.4.1 Техническое обслуживание 45
3.4.2 Требования безопасности при обслуживании КРУ 46
3.5 Выбор измерительных трансформаторов 47
3.5.1 Трансформаторы тока 47
3.5.2 Трансформаторы напряжения 51
3.6 Выбор гибкого токопровода 54
3.7 Выбор шинопровода 57
3.8 Выбор изоляторов 59
3.9 Выбор разрядников и ограничителей напряжения 60
4 Релейная защита и автоматика 61
4.1 Задачи при проектировании релейной защиты 62
4.2 Защиты силовых трансформаторов 66
4.2.1 Дифференциальная защита 67
4.2.2 Максимальная токовая защита 67
4.2.3 Газовая защита 2-ой ступени 68
4.2.4 Газовая защита устройства РПН трансформатора 68
4.2.5 Защиты трансформатора действующие на сигнал 69
4.3 Защита и автоматика линий 35 (10) кВ 69
4.4 Защита и автоматика сборных шин 35 (10) кВ 70
4.5 Регулирование напряжения под нагрузкой (РПН) 70
4.6 Телемеханизированная система графиков временного отключения 71
5 Расчёт молниезащиты 72
6 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение... 78
6.1 Планирование работ по проектированию и определению трудоёмкости. 78
6.2 Расчёт затрат на проектирование 81
6.3 Расчёт капиталовложений на оборудование и строительно-монтажные
работы 84
6.4 Расчёт эксплуатационных затрат по вариантам 90
7 Социальная ответственность 96
7.1 Введение 96
7.2 Промышленная безопасность 97
7.2.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов 97
7.2.2 Влияние опасных и вредных производственных факторов на персонал 99
7.3 Расчет контура заземления подстанции 111
7.4 Экологическая безопасность 117
7.5 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 119
7.5.1 Пожарная безопасность 121
7.6 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 126
Заключение
Список использованных источников 130
Приложение А Суточные, почасовые нагрузки ПС 110/35/10 кВ «Бакчар» 132 Приложение Б Однолинейная схема подстанции 110/35/10 кВ«Бакчар» до
реконструкции 138
Приложение В Однолинейная схема подстанции 110/35/10 кВ«Бакчар» после
реконструкции 139
Приложение Г Зона защиты молниеотводами ОРУ-110 кВ подстанции 110/35/10 «Бакчар» 140
Приоритетными направлениями в последние годы становятся вопросы обеспечения надежного, бесперебойного и безопасного снабжения потребителей электроэнергией на всех уровнях напряжений. Для успешного решения этих вопросов, предприятия и компании, занимающиеся электроснабжением, проводят активную политику по модернизации сетей электроснабжения.
Реконструкция действующих электрических сетей - это изменение электрических параметров сетей (линий и подстанций) при сохранении (частично или полностью) строительной части объектов, а также установка дополнительных аппаратов и оборудования в этих же сетях для увеличения пропускной способности или надежности электроснабжения потребителей [9].
Необходимость реконструкции действующих электрических сетей возникает в связи с ростом электрических нагрузок после достижения расчетных нагрузок в результате расширения существующих и появления новых потребителей, присоединяемых к этим сетям, а также в связи с необходимостью повышения надёжности электроснабжения потребителей.
Реконструкция позволяет повышать пропускную способность действующих сетей, улучшать качество электроэнергии и надежности электроснабжения при минимальных затратах, то есть позволяет рационально использовать выделяемые на электроснабжение потребителей материально-технические ресурсы, что является одной из основных задач при проектировании сетей.
Реконструкция подстанции (ПС) 110/35/10кВ «Бакчар» в первую очередь вызвана необходимостью: повышения надёжности схемы электроснабжения, изменения гибкости схемы, обеспечение бесперебойного и безопасного снабжения потребителей электроэнергией, физически и морально устаревшим состоянием оборудования, а также в связи с планируемым строительством предприятия по переработке руды в крупнейшем в России месторождении черного металла, находящегося в Бакчарском районе, расширением жилищного комплекса с. Бакчар, увеличение доли сельского хозяйства в районе и как следствие с увеличением потребляемой мощности.
Реконструкция позволит решить задачи:1) повышения надёжности и качества электроснабжения потребителей; 2) безопасной эксплуатации основного и вспомогательного оборудования и сооружений путём внедрения передовых проектных решений, 3) предотвращения угроз для жизни и здоровья населения и сотрудников общества благодаря применению передовых методов эксплуатации, безопасных и удобных условий труда эксплуатационного персонала.
При реконструкции подстанции должны быть обеспечены:
1) хороший уровень технологических процессов и качества строительно - монтажных работ;
2) экономическая эффективность, обусловленная оптимальным объемом привлекаемых инвестиций и ресурсов, и снижением эксплуатационных затрат;
3)соблюдение требований экологической безопасности и охраны окружающей среды; 4) ремонтопригодность применяемого оборудования и конструкций.
В дипломной работе рассмотрен проект реконструкции подстанции «Бакчар» 110/35/10 кВ. Проект выполнен с учетом требований: ПУЭ, ПТЭ, СТО 5694700729.240.10.028-2009 «Нормы технологического проектирования подстанций переменного тока с высшим напряжением 35-750 кВ» и других нормативных документов.
Произведён расчёт и анализ электрических нагрузок. Выбрана мощность силовых трансформаторов, трансформаторов собственных нужд и составлена схема электрических соединений подстанции.
Произведён расчёт токов короткого замыкания и на его основе, посредством проверки определённых условий, выбрано и проверено оборудование ПС на стороне 110, 35 и 10 кВ.
В качестве мероприятий по повышению надежности электроснабжения, проектной документацией предусматривается реконструкция открытого распределительного устройства 110 кВ и установка блочно-модульного общеподстанционного пункта управления с установкой панелей защит и автоматики, шкафа оперативного постоянного тока. Произведен выбор устройств релейной защиты и автоматики, выполнен расчёт молниезащиты подстанции.
В экономической части дипломного проекта выполнен расчёт сметной стоимости на приобретение оборудования подстанции, проведение строительно-монтажных работ, расчёт сетевого графика проектирования реконструкции подстанции.
В разделе «Социальная ответственность» рассмотрены вопросы электробезопасности и пожарной безопасности при эксплуатации электрооборудования подстанции, охраны окружающей среды, производственной санитарии, защиты в чрезвычайных ситуациях; произведены расчеты защитного заземляющего устройства подстанции.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
