АННОТАЦИЯ 8
ВВЕДЕНИЕ 9
1 ОПИСАНИЕ ОБЪЕКТА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ 12
1.1 Общая характеристика объекта 12
1.2 Анализ существующей системы электроснабжения 13
1.3 Анализ вариантов модернизации или реконструкции 16
1.4 Разработка технического задания (расчет состава и этапов разработки и проектирования) 20
2 РАСЧЁТ И АНАЛИЗ РЕЖИМОВ ЭЛЕКТРОПОТРЕБЛЕНИЯ 25
2.1 Вычисление расчётных нагрузок потребителей ПС «Ленинская» 110/6 кВ 25
2.2 Выбор количества и мощности силовых трансформаторов 28
2.3 Выбор и обоснование контрольных точек нахождения и вида тока короткого замыкания 31
2.4 Составление расчётной схемы и схемы замещения 33
2.5 Расчёт токов короткого замыкания в рассматриваемых точках системы электроснабжения 34
2.6 Выводы по главе 2 38
3 ВЫБОР ЭЛЕМЕНТОВ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ 40
3.1 Выбор и тестирование подстанционного электрооборудования (по условию длительного режима электропотребления) 40
3.1.1 Выбор и расчёт питающей линии 41
3.1.2 Выбор оборудования на стороне 110 кВ 43
3.1.2.1 Комплектная блочная трансформаторная подстанция КТПБР-110/6 44
3.1.2.2 Выбор и тестирование высоковольтных выключателей 46
3.1.2.3 Выбор и тестирование разъединителей 49
3.1.2.4 Выбор и тестирование трансформаторов тока 51
3.1.3 Выбор оборудования на стороне 6 кВ 53
3.1.3.1 Комплектные распределительные устройства серии КУ-10ц 54
3.1.3.2 Выбор и тестирование выключателей 56
3.1.3.3 Выбор и тестирование трансформаторов тока 57
3.1.3.4 Выбор трансформаторов напряжения 58
3.1.3.5 Выбор и тестирование предохранителей 59
3.1.4 Многофункциональный счетчик электрической энергии ЕВРО-Альфа 60
3.2 Выводы по главе 3 62
4 РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА И АВТОМАТИКА 64
4.1 Анализ и выбор микропроцессорных средств защиты систем электроснабжения 64
4.2 Выбор вида и типа защит элементов системы электроснабжения ПС «Ленинская» 70
4.3 Расчёт и выбор уставок МТЗ и токовой отсечки 74
4.3.1 Расчёт токовой отсечки 74
4.3.2 Расчёт максимальной токовой защиты 77
4.3.3 Выполнение уставок на устройстве 79
4.4 Расчёт дифференциальной защиты трансформатора 80
4.6 Составление карты селективного действия РЗиА 88
4.7 Выводы по главе 4 89
5 СИСТЕМА АВТОМАТИЗАЦИИ ДИСПЕТЧЕРСКОГО УПРАВЛЕНИЯ 91
5.1 Одноуровневая и многоуровневые системы 92
5.2 Система управления MicroSCADA 93
5.3 Автоматизация ПС 110/6 кВ «Ленинская» 96
5.4 Выводы по главе 7 97
6 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 99
6.1 Расчёт параметров и выбор технических средств заземлителей 99
6.1.1 Охрана и условия труда работников 107
6.1.2 Перечень вредных и опасных производственных факторов 108
6.1.3 Мероприятия по охране труда работников 110
6.1.4 Повышение квалификации рабочих кадров и разработка мероприятий от воздействия вредных и опасных факторов 115
6.2 Вывод по главе 6 116
7 РАСЧЁТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЭКОНОМИЧСЕКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЕКТА 118
7.1 Расчёт капитальных затрат на электрооборудование 118
7.2 Расчёт эксплуатационных затрат 120
7.3 Расчёт численности обслуживающего и ремонтного персонала 121
7.4 Расчёт стоимости потребляемой электроэнергии 122
7.5 Расчёт эффективности инвестиций 123
7.6 Вывод по главе 7 128
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 129
Список используемой литературы 132
Читать дальше
В данной выпускной квалификационной работе были рассмотрены вопросы реконструкции ПС 110/6 кВ «Ленинская», которая необходима для Ленинского месторождения нефти Соликамского района.
Данная работа посвящена повышению надёжности системы электроснабжения электрических сетей Энергосбыт ЕАО. Актуальность реконструкции ПС 110/6 кВ «Ленинская» заключается в замене силовых трансформаторов на более мощные, в связи с увеличением потребления и замене устаревшего оборудования. Для проведения реконструкции мною изучены материалы, выданные заказчиком на разработку проекта.
На подстанции производим выбор нового электрооборудования для надежной работы системы и для экономий электроэнергии. Все электрические устанавливаемые аппараты проверены по условиям термической и электродинамической стойкости. При этом электрические аппараты в системе электроснабжения надежно работают как в нормальном длительном режиме, так и в условиях аварийного кратковременного режима, простоты и компактны в конструкции, удобны и безопасны в эксплуатации.
Проектом принята комплектная блочная трансформаторная подстанция КТПБР-110/6, изготовленная ЗАО «Высоковольтный союз», с трансформаторами мощностью 6,3МВА, климатического исполнения ХЛ1.
Сторона 110 кВ укомплектовываем элегазовыми выключателями ВГТ-110-40/2500, изготовленная «Уралэлектротяжмаш».
ЗРУ-6 кВ выполняем в виде металлического сооружения КРПЗ-10 состоящего из отдельных транспортабельных блоков (8 штук). Аппаратуру телемеханики приняли к установке в ОПУ.
Так как надёжная работа электроустановок немыслима без развитой энергетической системы, то имеет место правильное выполнение и настройка релейной защиты и противоаварийной автоматики. Поэтому в работе произведён выбор релейной защиты и автоматики на микропроцессорных устройствах Micom, что дает возможность повысить чувствительность защит и значительно уменьшить промежуток времени их срабатывания, что в совокупности с высокой надежностью позволяет существенно снизить величину ущерба от перерывов в электроснабжении. В проекте производим расчёт дифференциальной защиты силового трансформатора на терминале Micom Р632 от междуфазных коротких замыканиях и расчёт максимальной токовой защиты от внешних коротких замыканий на терминале Micom Р123.
Для повышения надёжности и бесперебойности работы систем электроснабжения применяем противоаварийную автоматику (АПВ и АВР). Их функции в проекте выполняют микропроцессорные устройства защиты Micom, содержащуюся в программной логической части.
Также в работе рассмотрели возможность внедрения на ПС автоматизированного диспетчерского регулирования. Внедрение систем автоматизации и диспетчерского регулирования на современной цифровой технике коренным образом повышает качество и надежность процессов изготовления, передачи и распределения электроэнергии.
В разделе по безопасности жизнедеятельности рассмотрены вопросы охраны труда трудящихся, разработаны мероприятия от воздействия вредных и опасных факторов. Произведён расчёт сопротивления контурного заземлителя на ПС «Ленинская».
Отметим что реконструкция ПС 110/6 кВ «Ленинская» позволила решить такие проблемы как:
1) необходимая мощность для потребителей ПС;
2) надежность и бесперебойность работы уставок и системы в целом;
3) перспектива внедрения новых технологических комплексов и средств автоматизации.
Таким образом, ПС 110/6 кВ «Ленинская» отвечает всем требованиям, предъявляемым техническим задание на реконструкцию.
Читать дальше
1. Правила устройства электроустановок. - 7-е изд. - М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2003.
2. Справочник по электроснабжению промышленных предприятий. Под общ. ред. А.А. Фёдорова и Г.В. Сербиновского.– М., “Энергия”, 1980.
3. Блок В.М., Обушев Г. К., Паперно Л.Б. Пособие к курсовому и дипломному проектированию для электроэнергетических специальностей вузов. – М.: Высш. шк., 1990. – 383 с.
4. Федоров А.А., Старкова Л.Е. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования по электроснабжению промышленных предприятий. Уч. пособие для вузов., М., Энергоатомиздат., 1987., 368 с.
5. Справочник по проектированию электрических сетей / Под ред. Д.Л. Файбисовича.– М.: НЦ ЭНАС, 2005.– 314 с.
6. Справочник по проектированию электроснабжения. Под ред. Ю.Г.Барыбина и др., –М., Энергоатомиздат, 1990., 576 с.
7. Электрическая часть электростанций и подстанций. Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. Учебное пособие для электроэнергетических специальностей вузов. Под ред. Б.Н. Неклопова. 3-е изд., перераб. и доп., М., Энергия., 1978., 456 с.
8. Шеховцов, Вячеслав Петрович. Расчет и проектирование схем электроснабжения. Метод. пособие для курс. проектирования: Учеб. пособие для сред. проф. образования / В.П. Шеховцов.– М.: ФОРУМ-ИНФРА-М, 2003.– 213 с.
9. Крючков И.П., Кувшинский Н.Н., Неклепаев Б.Н. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. Учебное пособие для электроэнергетических специальностей вузов. –М.: Энергия, 1978.
10. Расчет коротких замыканий и выбор электрооборудования: учеб. пособие / И.П. Крючков [и др.]; Под ред. И.П. Крючкова.– М.: Академия, 2005.– 411 с.
11. Басс Э.И. Релейная защита электроэнергетических систем. Учеб. пособие для вузов. – М.: Изд-во МЭИ, 2002–295 с.
12. Чернобровов Н.В., Семёнов В.А. Релейная защита энергетических систем. –М.: Энергоатомиздат, 1998. – 800 с.
13. ГОСТ 27514—87. Методы определения в электроустановках переменного тока напряжением 1 кВ.
14. Шабад М.А. Расчеты релейной защиты и автоматики распределительных сетей –Л.:Энергоатомиздат, 1985.
15. Рекомендации по выбору уставок защит электротехнического оборудования с использованием микропроцессорных устройств концерна ALSTOM, 2000
16. Электротехнический справочник: В 4т. Т.1. Электротехнические изделия и устройства../Под ред. Профессоров МЭИ В.Г.Герасимова и др.- М.:МЭИ, 2003.
Читать дальше