Анализ режимов работы сетей 110 кВ г.Улан-Удэ с учетом реконструкции подстанции Октябрьская

Введение 11
1 Постановка задачи, формирование структуры проекта и варианты его реализации 13
2 Анализ конфигурации схем сети, номинального напряжения, схемы электрических соединений подстанций, мощности и числа трансформаторов на подстанциях 14
2.1 Общая характеристика подстанции и современное состояние оборудования 18
3 Баланс мощности и энергии существующей сети 20
4 Определение параметров схемы замещения рассматриваемых вариантов. Выбор сечений проводов. Расчет сопротивлений и проводимости линий и трансформаторов 29
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.) 37
5.1 Методы расчёта режимов 37
5.2 Расчет режимов 38
5.3 Анализ результатов расчета режимов 39
5.4 Расчет режима существующей схемы 39
5.5 Загрузка трансформаторов на подстанциях городского кольца 110 кВ 42
5.6 Послеаварийные режимы 43
5.7 Выбор сечения и проверка проводников 45
6 Регулирование напряжения. Выбор рабочих ответвлений трансформаторов 50
7 Мероприятия по снижению потерь мощности и энергии в т.ч. выбор и размещение источников реактивной мощности 54
8 Расчет токов кз в рассматриваемой сети 58
9 Выбор и проверка электрооборудования ПС «Октябрьская» 64
9.1 Выбор и проверка оборудования 64
10 Выбор защит и устройств автоматики элементов электрической сети 79
10.1 Комплекс защит и автоматики для линии 79
10.2 Дистанционная защита линии 81
10.3 Токовая направленная защита нулевой последовательности 84
10.4 Резервная дистанционная защита линии 86
10.5 АПВ Линии. 88
11 Экономическая эффективность проекта 91
11.1 Резюме 91
11.2 Организация и планирование строительно-монтажных работ 93
11.3 Экономическая эффективность проекта 93
11.4 Вывод о целесообразности внедрения проекта 96
12 Безопасность жизнедеятельности. Мероприятия по защите окружающей среды 97
12.1 Безопасность жизнедеятельности. 97
12.2 Мероприятия по защите окружающей среды 103
13 Индивидуальное задание. Цифровые трансформаторы тока и напряжения 104
13.1 Цифровые трансформаторы тока 105
13.2. Цифровые трансформаторы напряжения 115
Заключение 119
Библиография 120

Весь текст будет доступен после покупки

Электроэнергетика является одной из ведущих отраслей промышленности Республики Бурятия. До 2005 г. управление энергосистемой осуществляло ОАО «Бурятэнерго». После реорганизации Магистральные сети высших напряжений – 220 кВ и выше – эксплуатирует Филиал ОАО «ФСК ЕЭС» - Забайкальское предприятие Магистральные электрические сети. Основную часть распределительных сетей – 110,35 кВ и ниже – эксплуатирует филиал ПАО «Россети Сибири» - «Бурятэнерго».
Электрическая сеть, как элемент электроэнергетической системы обеспечивает возможность выдачи мощности электростанции, передачу ее на расстояния (для ЛЭП-110 длина лежит в диапазоне 50-150 км), преобразование параметров электроэнергии (напряжения, тока) на подстанциях и ее распределения по определенной территории вплоть до электроприемников.
В условиях бурного развития электроники и новейших технологий (требующих если не непосредственного использования электроэнергии, то использования ее для систем контроля и управления технологическими процессами), средств обработки информации, развития систем телекоммуникаций, а так же увеличение потребления электроэнергии частными потребителями вследствие использования ими большего числа элетроприемников неизбежен рост потребления электроэнергии, не только имеющимися в настоящее время крупными промышленными центрами и предприятиями практически любых отраслей, но и организующимися мелкими фирмами, промышленными, а так же бытовыми потребителями.
В условиях необходимости обеспечения роста объемов производств возникает ряд задач, непосредственно связанных с энергоснабжением потребителей. Одной из таких задач является качественное и бесперебойное снабжение электроэнергией. Ее решением является проектирование и реконструкция новых линий электропередачи и понижающих подстанций у потребителей.
Актуальность темы обусловлена тем, что необходимость реконструкции ПС 110/35/10 кВ «Октябрьская» возникает по условиям морального и физического износа оборудования подстанции, необходимостью замены силовых трансформаторов на трансформаторы большей мощности по причине роста нагрузок. Проблема реконструкции ПС в связи со старением основных фондов и моральным износом является в современных условиях решающей для обеспечения живучести и надежности электроэнергетики.
Реконструкция подстанции позволит повысить надежность электроснабжения и качество электроэнергии у потребителей, а так же снизить потери электроэнергии и как следствие затраты на эксплуатацию.

Весь текст будет доступен после покупки

1 Постановка задачи, формирование структуры проекта и варианты его реализации

В данном дипломном проекте производится анализ режимов работы электрических сетей 110кВ городского кольца г. Улан-Удэ с вводом подстанции ПС 110/35/10 кВ «Октябрьская» с учетом роста нагрузок, данная сеть представляет большой интерес с точки зрения сетевых вопросов.
На ПС «Октябрьская» была произведена комплексная реконструкция ПС 110/35/10 кВ «Октябрьская», с заменой силовых трансформаторов 2*25 МВА на трансформаторы 2*40 МВА, обусловленная:
- ожидаемым вводом новых потребителей в Октябрьском районе г. Улан-Удэ.
- физическим и моральным износом установленного электрооборудования.
Установлены два трансформатора мощностью 40 МВА, заменены масляные выключатели на элегазовые, разъединители, масляные трансформаторы напряжения и трансформаторы тока, ОРУ 110 кВ, ОРУ-35 кВ и КРУН-10 кВ. Производится расчет и анализ режимов выбранной схемы сети 110кВ, 35кВ (максимальный, минимальный и после аварийный). Расчет производится при помощи ЭВМ и специальных отраслевых программ.
В проекте будут рассмотрены следующие вопросы:
- Анализ конфигурации схем сети, номинального напряжения, схемы электрических соединений подстанций, мощности и числа трансформаторов на подстанциях;
- Баланс мощности и энергии существующей сети;
- Определение параметров схемы замещения рассматриваемых вариантов;
- Расчеты и анализ режимов работы сетей: нормальные режимы с наибольшими и наименьшими нагрузками, наиболее тяжелые послеаварийные режимы;
- Регулирование напряжения. Выбор рабочих ответвлений трансформаторов;
- Мероприятия по снижению потерь мощности и энергии в т.ч. выбор и размещение источников реактивной мощности;
- Расчет токов КЗ в рассматриваемой сети;
- Выбор и проверка электрооборудования на одной из узловых подстанций сети;
- Выбор защит и устройств автоматики элементов электрической сети;
- Экономическая эффективность рассматриваемых вариантов проекта. Выбор и размещение источников реактивной мощности;
- Безопасность жизнедеятельности. Обеспечение жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях. Вопросы экологии. Мероприятия по защите окружающей среды.













2 Анализ конфигурации схем сети, номинального напряжения, схемы электрических соединений подстанций, мощности и числа трансформаторов на подстанциях

Основной производитель электроэнергии – ОАО «Гусиноозерская ГРЭС», в организационно-правовом отношении являющаяся с 2006 г. филиалом ОАО «ОГК-3». Она вырабатывает свыше 70% потребляемой в республике электроэнергии. Около 8% производит «Генерация Бурятии» (ТЭЦ-1).
Система дефицитна, дефицит покрывается за счет перетоков из энергосистемы Иркутской области. Через энергосистему республики осуществляются поставки электроэнергии в энергосистему Забайкальского края и в Монголию.
Гарантирующий поставщик электроэнергии на территории РБ – ОАО «Бурятэнергосбыт».
На территории республики расположены электростанции различных форм собственности с суммарной установленной мощностью 1302 МВт:
- филиал ОАО "ОГК-3" – "Гусиноозерская ГРЭС" с установленной мощностью 1100 МВт;
- филиал ОАО "ТГК-14" – "Генерация Бурятии" имеющая в составе Улан-Удэнскую ТЭЦ-1 с установленной мощностью 147,38, Улан-Удэнскую ТЭЦ-2 и Тимлюйскую ТЭЦ (не имеющих генерации электроэнергии).
- ТЭЦ Селенгинского ЦКК с установленной мощностью 36 МВт (работает по технологии производства основной продукции).
- Дизельные электростанции филиала ПАО «Россети Сибири» «Бурятэнерго» 18,62 МВт (находятся в консервации, используются в ремонтных и аварийных ситуациях).
Схема электроснабжения города Улан-Удэ представляет собой кольцо двух цепных воздушных линий напряжением 110 кВ (рис.1). Сеть выполнена в виде двух цепного кольца, охватывающего город и выполняющего роль сборных шин, которые принимают энергию от центров питания подстанций 220 кВ «Северная» и «Районная», расположенных на окраине города. В свою очередь, эти подстанции входят в кольцо системообразующих линий 220кВ Бурятской энергосистемы.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Андреев В. А. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения - М.Высш. шк.,2006, - 639 с
2. 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
3. Бальжинов А.В., Михеева Е.В. Методические указания по выполнению экономической части дипломного проекта для студентов специальности 100400 и 100200. – Улан-Удэ, 2006
4. Веников В.А. Электрические системы. М.: Высш. шк., 1998. - 511 с
5. ГОСТ 14209-97.(МЭК 354-91) Руководство по нагрузке силовых масляных трансформаторов. Дата введения 2002.01.01.
6. Дьяков А.Ф., Платонов В.В. Основы проектирования релейной защиты и автоматики электроэнергетических систем.- М.: Изд-во МЭИ, 2000
7. Идельчик В. И. Электрические системы и сети. Учебник для ВУЗов. – М.: Энергоатомиздат, 1989
8. Лыкин А. В. Электрические системы и сети. Учебное пособие. – Новосибирск: НГТУ, 2002. – 248 с
9. Лыкин А.В. Электрические системы и сети: Учебное пособие – Москва, Изд-во Логос, 2008
10. Методические рекомендации по проектированию развития энергосистем, утвержденные приказом Минэнерго России от 30.06.03 № 281

Весь текст будет доступен после покупки