Реконструкция системы электроснабжения ПС-110-10 кВ «Шалакуша»
ВВедение
Наличие электрической энергии для производства является одним из важных пунктов в развитии любой экономики. Также большое значение имеет она и для коммунально-бытовой сферы. Производство электрической энергии в месте ее потребления часто затруднено и не всегда возможно. Централизованная генерация энергии в больших объемах является более эффективным, но в этих условиях возникает проблема транспортировки энергии. Большинство видов энергии: механическую, тепловую и т.д. передавать даже на небольшие расстояния проблематично. Особое место занимает электрическая энергия - ее легко преобразовать в любые другие виды энергии, кроме того, при передаче электрической энергии на высоких напряжениях, становится возможным транспортировать ее на большие расстояния с минимальными потерями, без существенного увеличения стоимости системы.
В настоящее время энергетика оказывает самое большое влияние на нашу жизнь. Ошибки в области энергетики имеют серьезные последствия.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………..…………10
1 КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ПОДСТАНЦИИ И ПРЕДПОЛАГАЕМЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ 12
2 РАСЧЕТНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 13
2.1 Расчет и построение суточных графиков электрических нагрузок подстанции 13
2.2 Построение годового графика электрических нагрузок подстанции 15
2.3 Определение максимальной нагрузки 18
2.4 Определение расчетной мощности подстанции 19
2.5 Выбор числа и мощности силовых трансформаторов подстанции 20
3 РАСЧЁТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ 22
3.1 Причины возникновения и последствия коротких замыканий 22
3.2 Расчёт токов короткого замыкания 23
4 ВЫБОР КОММУТАЦИОННОЙ АППАРАТУРЫ 32
4.1 Выбор выключателей 32
4.2 Выбор разъединителей 35
4.3 Выбор трансформаторов тока 37
4.4 Выбор трансформаторов напряжения 41
4.5 Выбор ограничителей перенапряжения 43
4.6 Выбор предохранителей 46
5 РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА И АВТОМАТИКА 48
5.1 Расчет уставок защиты трансформатора с применением устройства РС83-ДТ2 49
5.2 Расчет уставок дифференциальной защиты трансформатора 52
5.3 Расчет уставок токовой отсечки (МТЗ 1) защиты трансформатора 58
5.4 Расчет уставок максимальной токовой защиты (МТЗ 2) трансформатора 60
5.5 Расчет уставок защиты от перегрузки (МТЗ 3) трансформатора 62
5.6 Газовая защита трансформатора 64
6 БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА 65
6.1 Анализ объекта с точки зрения производственной безопасности 65
6.2 Общие требования по охране труда для электромонтера по ремонту и обслуживанию электрооборудования 65
6.3 Мероприятия в области безопасности проведения работ 67
6.4 Пожарная безопасность 69
6.5 Защита от ЧС и ликвидация последствий ЧС 70
6.6 Экологичность 71
6.7 Расчет молниезащиты подстанции 73
6.8 Расчет заземления подстанции 77
7 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 82
7.1 Аннотация мероприятия 82
7.2 Расчет капитальных вложений 84
7.3 Расчет дополнительных эксплуатационных затрат 85
7.4 Определение показателей коммерческой эффективности проекта 90
7.5 Выводы 98
ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………….101
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ…………………….102
Список использованной литературы
1. Правила устройства электроустановок ПУЭ. 7-е изд., переработанное и дополненное – М.: Энергоатомиздат, 2005. – 640 с., ил.
2. Мукосеев, Ю. Л. Электроснабжение промышленных предприятий: Учебник для вузов / Ю. Л. Мукосеев. – М.: «Энергия», 1973. – 584 с., ил.
3. Липкин, Б. Ю. Электроснабжение промышленных предприятий и установок: Учебник для учащихся электротехнических специальностей средних специальных учебных заведений / Б. Ю. Липкин. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1990. – 366 с., ил.
4. Кудрин, Б. И. Электроснабжение промышленных предприятий: Учебник для студентов высших учебных заведений / Б. И. Кудрин. – 2-е изд. – М.: Интермет Инжиниринг, 2006. – 672 с., ил.
5. Файбисович, Д. Л. Проектирование электрических сетей: Справочник / Д. Л. Файбисович. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: ЭНАС, 2012. – 376 с., ил.
6. Карапетян, И. Г. Основное оборудование электрических сетей: Справочник / И. Г. Карапетян. – М. : ЭНАС, 2014. – 208 с., ил.
7. Баптиданов, Л. Н., Тарасов В. И. Основное электрооборудование электрических станций и подстанций / Л. Н. Баптиданов. – Т. 1., 3-е изд., перераб. и доп. – М.: 1960. – 408 с., ил.
8. Шестаков, Д. Н. Проектирование защит трансформаторов: Методические указания для дипломного проектирования / Д. Н. Шестаков, С. Ю. Помялов. – М.: Редакционно-издательский центр КГУ, 2009. – 42 с., ил.
9. Шабад, М. А. Расчет релейной защиты и автоматики распределительных сетей: Монография / М. А Шабад. – СПб.: ПЭИПК, 2003. – 555 с., ил.
10. РС83-ДТ2. Устройство дифференциальной защиты и автоматики по току. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. ЄАБР.656112.005ТО Техническая Библиотека РЗА Б09ТО83ДТ2-1. РЗА СИСТЕМЗ, 2009. – 42 с., ил.
11. Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок (утв. Постановлением Минтруда РФ от 15.12.2020 № 903н (ред. от 29.04.2022)).
12. Зотов, Б. И. Безопасность жизнедеятельности на производстве / Б. И. Зотов, В. И. Курдюмов. –
На ПС установлены трансформаторы напряжения НАМИ-110 УХЛ1 на стороне 110 кВ и НТМИ-10-66 У3 на стороне 10 кВ, класс точности - 0,5S. Проверяются трансформаторы напряжения по параметрам [7]:
напряжение установки ;
по конструкции и схеме соединения обмоток;
по классу точности;
по вторичной нагрузке ,
где – нагрузка всех измерительных приборов и реле, присоединенных к трансформатору напряжения, ВА;
– номинальная мощность в выбранном классе точности, ВА.
Для упрощения расчетов нагрузку приборов можно не разделять по фазам, тогда:
Нагрузка трансформатора напряжения приведена в таблице 15.
Таблица 15 – Нагрузка трансформатора напряженияПрибор Тип Мощность, потребляемая одной катушкой S, ВА Потребляемая мощность