Анализ режимов работы электрических сетей Байкал-Кударинского участка Кабанского РЭС с учетом реконструкции ПС 110 кВ Байкало-Кудара

Введение…………………………………………………………………………………………....8
1) Постановка задачи, формирование структуры проекта и варианты его реализации.........10
2) Анализ конфигурации схем сети, номинального напряжения, схемы электрических
соединений подстанции, мощности и числа трансформаторов на подстанциях….…....11
3) Баланс мощности и энергии существующей сети…………………………………………..17
4) Определение параметров схемы замещения рассматриваемых вариантов. Выбор
сечений проводов. Расчет сопротивления и проводимости линий и трансформаторов...18
5) Методы анализа режимов электрических сетей. Расчеты и анализ режимов работы
сетей: нормальные режимы с наибольшими и наименьшими нагрузками, наиболее
тяжелые послеаварийные режимы (отключение линий, трансформаторов и т.д.)………26
6) Регулирование напряжения. Выбор рабочих ответвлений трансформаторов…………….40
7) Мероприятия по снижению потерь мощности и энергии, в т.ч. выбор и размещение
источников реактивной мощности……………………………………………………..........45
8) Расчет токов КЗ в рассматриваемой электрической сети…………………………………..51
9) Выбор и проверка электрооборудования на одной из узловых подстанций сети………..56
10) Выбор защит и устройств автоматики элементов электрической сети…………………...72
11) Экономическая эффективность рассматриваемых вариантов проекта…………………..86
12) Безопасность жизнедеятельности. Обеспечение жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях.Вопросы экологии. Мероприятия по защите окружающей среды…………………………………………………………………………………………..92
13) Индивидуальное задание (по рекомендации руководителя)……………………………..102
Заключение…………………………………………………………………………………….…109
Библиография….....……………………………………………………………………………...110

Весь текст будет доступен после покупки

Предприятие «Байкальские электрические сети» находится в поселке Каменск, Кабанского района, республики Бурятия.
На подразделение возложена эксплуатация распределительных сетей в Кабанском, Прибайкальском, Северобайкальском, Баргузинском, Курумканском, Тункинском и Окинском районах. Сетевое предприятие обеспечивает электроснабжение на территории 66.7 тыс. кв. км с населением более 150 тысяч человек. Здесь расположены такие крупные потребители электроэнергии, как Тимлюйский цементный завод (ТЦЗ), Тимлюйский завод асбоцементных изделий (АЦИ), Селенгинский целлюлозный картонный комбинат (ЦКК), Черемшанский кварцитовый рудник и другие. Байкальские энергетики обслуживают известные курорты Прибайкальского и Кбанского районов, а также многочисленные турбазы и дома отдыха, расположенные в прибрежной зоне оз.Байкал.
В эксплуатации находится 4200 километров линий электропередачи всех напряжений, 50 понизительная подстанция 35 кВ и выше общей мощностью 318.6 МВА, почти 900 подстанций 10 кВ, мощностью которых достигла 160 МВА.
Для того чтобы обеспечить высокий уровень эксплуатации электротехнических установок, Байкальские электрические сети располагают необходимой специальной техникой, транспортом и квалифицированными кадрами, работающими с полной отдачей.
Организационная структура.
В состав предприятия «Байкальские электрические сети» входят следующие подразделения:
1) Кабанский РЭС
2) Прибайкальский РЭС
3) Тункинский РЭС
4) Служба подстанций
5) Служба линий электропередачи 35 кВ и выше
6) Служба релейной защиты и автоматики
7) Диспетчерская служба предприятия
8) Служба средств диспетчерско-технологического управления
9) Топливно-транспортная служба
10) Отдел материально – технического снабжения
11) Отдел кадров
12) Производственно – технический отдел
13) Общий отдел

Весь текст будет доступен после покупки

1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ, ФОРМИРОВАНИЕ СТРУКТУРЫ ПРОЕКТА И ВАРИАНТЫ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ
В данном проекте проводится анализ режимов сетей 110кВ, 35кВ Байкало-Кударинского электросетевого участка Кабанского РЭС с учетом реконструкции ПС 110 кВ Байкало-Кудара.
Производится расчет и анализ режимов схемы сети 110кВ Байкало-Кударинского электосетевого участка (максимальный и после аварийный) с учетом существующей нагрузки и прогнозируемого роста нагрузки, вследствии развития туристической зоны в с. Дулан, с. Новый Энхалук, с. Старый Энхалук, с. Сухая, с. Заречье. Расчет производится при помощи ЭВМ и специальных отраслевых программ.
В дипломном проекте рассмотреть разделы касающиеся:

1. Анализ конфигурации схем сети
2. Баланс мощности и энергии существующей сети
3. Определение параметров схемы замещения рассматриваемых сети
4. Методы анализа режимов электрических сетей
5. Регулирование напряжения
6. Мероприятия по снижению потерь мощности и энергии
7. Расчет токов КЗ в рассматриваемой электрической сети
8. Выбор и проверка электрооборудования на ПС 110 кВ Байкало-Кудара
9. Экономическая эффективность рассматриваемого варианта проекта
10. Безопасность жизнедеятельности


В дипломном проекте расчет режимов выполнять с использованием программы RastrWin 3, которая использует итерационные методы расчета. Исходные данный для дипломного проектя взяты при прохождении педдипломной практики.

2. АНАЛИЗ КОНФИГУРАЦИИ СХЕМ СЕТИ, НОМИНАЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ, СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ПОДСТАНЦИИ, МОЩНОСТИ И ЧИСЛА ТРАНСФОРМАТОРОВ НА ПОДСТАНЦИЯХ

2.1. Краткая характеристика сетей Кабанского и Прибайкальского РЭС

Сети Кабанского и Прибайкальского района обслуживает производственное отделение Байкальские Электрические Сети (ПО БЭС). Кабанский и Прибайкальский РЭС является структурным подразделением Байкальских электрических сетей.
На данный момент Кабанский и Прибайкальский РЭС обслуживают линии электропередач напряжением 0,4-110 кВ, подстанции 110-35-10 кВ, ТП и КТП 6-10/0,4кВ.
Одни из самых крупных и узловых подстанций 110/35/10 кВ, которые обслуживают Кабанский РЭС – являются подстанции: Кабанская - мощностью 32 МВА, Селенга - мощностью 11,8 МВА, Байкало-Кудара - мощностью 20 МВА.
Одни из самых крупных и узловых подстанций 110/35/10 кВ, которые обслуживает Прибайкальский РЭС – являются подстанция: Мостовка - мощностью 20 МВА, Ильинка - мощностью 10 МВА, Прибайкальская - мощностью 32 МВА, Нестерово - мощностью 2.5 МВА, Турка - мощностью 5 МВА.
Питание подстанций Кабанского и Прибайкальского района осуществляется из одних крупных и узловых подстанций 220/110 кВ, которые обслуживают Магистральные электрические сети Сибири (МЭС) – является подстанция Татаурово, мощностью 63 МВА и ведомственное предприятие Селенгинский целлюлозно-картонный комбинат (СЦКК) – является подстанция СЦКК мощностью 126 МВА. От них питаются села и поселки Кабанского и Прибайкальского района. Наиболее крупные из них Селенгинск, Каменск, Кабанск, Байкало-Кудара, Турунтаево, Нестерово, Турка и т.д.
Как известно, увеличивается интерес к озеру Байкал, поэтому здесь очевиден рост нагрузки, который будет обусловлен дальнейшим созданием различных турбаз и мест отдыха . Большими темпами увеличивается развитие зоны отдыха в правобережных селах Кабанского района с. Дулан, с. Новый Энхалук, с. Старый Энхалук, с. Сухая, с. Заречье.

2.2. Существующая схема сети

Электроснабжение Байкало-Кударинского электросетевого участка Кабанского района по нормальной схеме осуществляется от ПС 110 кВ «Мостовка» мощностью 20 МВА, по ВЛ-110 кВ МБК-157 Мостовка-Байкало-Кудара.

Резервныйе схемы электроснабжения Байкало-Кударинского электросетевого участка:

1. От ПС 110 кВ «Кабанская» питание производится по ВЛ-35кВ ККЯ-322 Кабанск-Красный-Яр, через транзитную ПС 35кВ Красный-Яр и ВЛ-35кВ БККЯ-3064 Байкало-Кудара-Красный Яр.
2. От ПС 110 кВ Селенга питание производится по ВЛ-35кВ СШ-323 Селенга-Шергино через транзитную ПС 35 кВ Шергино и ВЛ 35 кВ ШБК-3059 Шергино-Байкало-Кудара.





Таблица 2.1.
Начальная стоимость и физический износ оборудования

Наименование ВЛ, ПС Начальная стоимость мил. руб. Физический износ %
ВЛ-35кВ ККЯ-322 Кабанск-Красный-Яр 1.14 70
ВЛ-35кВ БКЯ-3064 Байкало-Кудара-Яр 1.2 70
ВЛ-35кВ СШ-323 Селенга-Шергино 1,8 74
ШБК-3059 Шергино-Байкало-Кудара 1.8 74
ПС 35/10кВ «Романово» 2 68
ПС 35/10кВ «Красный-Яр» 2.1 68
ПС 35/10кВ «Оймур» 2.5 65


2.3. Надежность существующей схемы

Надежность существующей схемы определена двумя резервными схемами питания ПС 110 кВ Байкало-Кудара от ПС 110 кВ Кабанская и ПС 110 кВ Селенга. Схема питания Байкуало-Кудариноского участка представляет собой схему 110 кв которая в нормальном режиме получает питание от ПС 110 кВ Мостовка по ВЛ-110 кВ МБК-157 Мостовка-Байкало-Кудара.
В нормальном режиме работы сети:
1. ПС 35 кВ Романово, ПС 35 кВ Красный-Яр получают питание по ВЛ-35кВ ККЯ-322 Кабанск-Красный Яр и ВЛ 35 кВ БККЯ-3064 Байкало-Кудара-Красный Яр от ПС 110 кВ Кабанская.
2. ПС 35 кВ Шергино получает питание по ВЛ-35кВ СШ-323 Селенга-Шергино от ПС 110 кВ Селенга.
3. ПС 35 кВ Оймур получает питание от ПС 110 кВ Байкало-Кудара по ВЛ 35 кВ БКО-390 Байкало-Кудара-Оймур.
4. ПС 35 кВ Сухая получает питание от ПС 35 кВ Оймур по ВЛ- 35 кВ ОС 391 Оймур- Сухая.

Схема резервного питания Байкало-Кудариноского участка представляет собой кольцевую схему ВЛ-35кВ между ПС 110 кВ Кабанская и ПС 110 кВ Селенга, которая в нормальном режиме разомкнута на ПС 110кВ Байкало-Кудара, отключен В-3059 и В-3064.

Техническое исполнение линий 35кВ выполнено в соответствие с проектной документацией, что обеспечивает безопасность при эксплуатации ВЛ.


2.4. Оборудование подстанций

В оборудование ПС 110 кВ Байкало-Кудара входит: два силовых трансформатора мощностью 10МВА тип ТДТН-10000/110; два высоковольтных выключателя 110кВ тип ВМТ-110Б-25/1250 – ввод 110кВ трансформаторов; пять высоковольтных выключателей тип С-35М-630 для вводов трансформатора и отходящих ВЛ-35кВ; две системы шин по стороне 110, 35, 10 кВ, по стороне 110кВ секционирование выполнено без выключателя; КРУН-10кВ тип К-59.
В оборудование ПС 110 кВ Мостовка входит: два силовых трансформатора мощностью 10 МВА тип ТДН-10000/110; один высоковольтный выключатель 110кВ тип МКП-110М-1000/630; один высоковольтный выключатель 110кВ тип ВГТ-110 2000 УХЛ-1; КРУН-10кВ тип К-37.
Оборудование перечисленных ПС находится в удовлетворительном состоянии и пригодно к дальнейшее эксплуатации.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Лыкин А. В. Электрические системы и сети. Учебное пособие. – Новосибирск: НГТУ, 2002
2. Шапиро И.М. Справочник по проектированию электроэнергетических систем. 3-е изд. – М.: Энергоатомиздат, 1985
3. Приказ ОАО «ФСК ЕЭС» от 16.06.2010 № 421 «Об утверждении стандарта организации «Рекомендации по применению типовых принципиальных электрических схем распределительных устройств подстанций 35 - 750 кВ»
4. Худугуев В.И., Данеев В.В. Примеры проектирования релейной защиты электрической сети: метод. указания к курсовому и дипломному проектированию. - Улан-Удэ, Изд-во ВСГТУ, 2006
5. Худугуев. В.И., Данеев В.В. Релейная защита трансформаторов и автотрансформаторов: метод. указания к курсовому и дипломному проектированию.- Улан-Удэ, Изд-во ВСГТУ, 2006
6. Экономика и управление в энергетике: учебное пособие/Басова Т.Ф., Кожевников Н.Н., Леонова Э.Г.и др.;-М.: Издательский центр «Академия», 2003.-384 с.
7. Электротехнический справочник: В 4 т. Т. 3. Производство, передача и распределение электрической энергии/ Под общей редакцией профессоров МЭИ В.Г. Герасимова и др.-9-е изд.- М .: Издательство МЭИ, 2004
8. СТО 59012820-29.240.30.003-2009 Схемы принципиальные электрические распределительных устройств подстанций 35-750 кВ. Типовые решения. Утвержден приказом ОАО «ФСК ЕЭС» от 20.12.2007 №441
9. Веников В.А. Электрические системы. М.: Высш. шк., 1998. - 511 с.
10. Аюев Б.И., Давыдов В.В., Ерохин П.М., Неуймин В.Г. Теория и алгоритмы расчета установившихся режимов электрических систем: Учебное пособие. – Екатеринбург, УГТУ-УПИ, 2007
11. Стандарт организации ОАО «ФСК ЕЭС» СТО 56947007-29.180.02.140-2012, пункт 6.3.2
12. Дьяков А.Ф., Платонов В.В. Основы проектирования релейной защиты и автоматики электроэнергетических систем.- М.: Изд-во МЭИ, 2000
13. Правила устройства электроустановок. - М.: Энергоатомиздат, 1986, в редакции Приказа Минэнерго РФ от 20.06.2003 N 242
14. Управляемые подмагничиванием электрические реакторы. Сб. статей. Под ред. доктора технических наук, профессора А.М. Брянцева.-М.: «Знак», 2004. 264с. Ил.
15. Стандарт организации ОАО «ОАО «ФСК ЕЭС»». Схемы принципиальные электрические распределительных устройств подстанций 35-750 кВ. Типовые решения. М., 2008.
16. Баташов А.И. Проектирование электроэнергетических систем. Учеб. пособие.- Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ, 2007.

Весь текст будет доступен после покупки