Анализ режимов работы сетей г. Улан-Удэ с учётом строительства ПС 110 кВ Культурная

Введение 9
1 Постановка задачи, формирование структуры проекта и варианты его реализации 10
2 Анализ существующей схемы 12
2.1 Анализ существующих и прогнозных балансов электрической мощности 12
3 Проектирование транзитной линии ПС 110 кВ Культурная 17
3.1 Климатические условия 17
3.2 Описание ВЛ 110 кВ Культурная 19
3.3 Технические характеристики ПС 110 кВ Культурная 20
4 Определение параметров схемы замещения рассматриваемых вариантов. Выбор сечений проводов. Расчёт сопротивлений и проводимости линий и трансформаторов. 24
5 Методы анализы режимов электрических сетей. Расчёты и анализ режимов работы сетей. Нормальные режимы с наибольшими и наименьшими нагрузками, послеаварийные режимы (отключение линий, трансформаторов и т.д.) 30
5.1 Расчетные модули RastrWin 31
5.2 Анализ расчета нормального режима схемы . 32
5.2 Анализ расчета послеаварийного режима схемы . 36
6 Регулирование напряжения 42
7 Мероприятия по снижению потерь мощности и энергии, в том числе выбор и размещение источников реактивной мощности 47
8 Расчёт токов короткого замыкания 50
9 Выбор и проверка оборудования ПС 110 кВ Культурная 51
9.1 Выбор и проверка выключателей 52
9.2 Выбор и проверка разъединителей 56
9.3 Выбор и проверка измерительных трансформаторов тока. 59
9.4 Выбор и проверка трансформатора напряжения 65
10 Выбор устройств защит и автоматики элементов электрической сети 67
10.1 Комплекс защит автоматики для линии 110 кВ 67
11 Экономическая эффективность рассматриваемых проектов 81
11.1 Общая характеристика деятельности предприятия 81
11.2 Определение общей суммы капитальных вложений в проект 82
11.3 Вывод 83
12 Безопасность жизнедеятельности. Мероприятия по защите окружающей среды 84
12.1 Электробезопасность 84
12.2 Расчет защитного заземления 87
12.3 Пожарная безопасность 91
12.4 Защита персонала от воздействия электрических и электромагнитных полей высокого напряжения. Нормирование напряженности поля 94
12.5 Обеспечение жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях 95
Заключение 98
Библиография 99

Весь текст будет доступен после покупки

Электрическая энергия играет ключевую роль в современном обществе, обеспечивая функционирование практически всех сфер нашей жизни. Она используется в промышленности для питания машин и оборудования, в транспорте для работы электрических поездов и трамваев, в быту для освещения, отопления и работы бытовых приборов. Также электричество необходимо для функционирования информационных технологий, связи и медицинского оборудования.
Пропускная способность энергосистем — это еще один важный аспект, который определяет, сколько энергии может быть передано от источников к потребителям. Повышение пропускной способности позволяет снижать риски перегрузок в сети, что особенно актуально в условиях роста потребления электроэнергии. При недостаточной пропускной способности энергосистемы может возникнуть необходимость отключения от питания некоторой части потребителей, то есть режим ограничения потребления электроэнергии.
При параллельной работе двух энергосистем, особенно когда они соединены между собой, случайные колебания перетоков активной мощности могут вызывать серьезные проблемы. Эти колебания могут быть вызваны различными факторами, такими как изменения в потреблении электроэнергии, отключение или включение крупных потребителей, а также непредсказуемые условия работы генераторов.
Управление потреблением электроэнергии в режиме реального времени стало важным аспектом эффективного функционирования современных энергосистем. Управляя электроэнергетическим режимом, дежурные диспетчеры Системного оператора непрерывно следят по данным телеметрии за соблюдением контролируемых параметров функционирования Единой энергетической системы России: частотой электрического тока, уровнями напряжения, перетоками активной мощности, токовой загрузкой ЛЭП и оборудования. Диспетчеры оперативно реагируют на изменения в энергосистеме и отдают дежурному персоналу объектов электроэнергетики команды на загрузку и разгрузку оборудования, восстановление резервов активной и реактивной мощности, изменение конфигурации электрической сети.

Весь текст будет доступен после покупки

1 Постановка задачи, формирование структуры проекта и варианты его реализации

Дальневосточный федеральный округ (далее ДФО), в который входит Республика Бурятия с 2018 года, в настоящее время имеет стратегически важное геополитическое значение, его развитие необходимо для национального приоритета роста экономики в России. Улан-Удэ является столицей и самым крупным городом республиканского значения Бурятии. По состоянию на 2024 год численность населения составляет 435751 человек. Улан-Удэ разделён на три городских района: Железнодорожный, Советский и Октябрьский. К одному из самых старейших районов относят Советский район, в котором сосредоточены многие значимые исторические и культурные объекты. Иными словами - центр города. В марте 2023 года действующий Президент Российской Федерации Владимир Владимирович Путин согласовал мастер-план развития Улан-Удэ, где одним из ключевых проектов стало комплексное обновление центра города. В строительство новой инфраструктуры войдут такие объекты, как одна из самых больших школ в Бурятии на 760 мест, театр «Байкал», Национальный музей, студенческий кампус, а также почти 200 тысяч квадратных метров жилых помещений от застройщика «Пик Байкала». Электричеством центр Улан-Удэ будет обеспечивать новая трансформаторная подстанция «Культурная».
Ранее центр города обеспечивался электроснабжением от ПС Горсад, которая по оценке Филиал ПАО "Россети Сибирь" - "Бурятэнерго" в данный момент имеет загрузку почти 85%, без учета введения объектов новой инфраструктуры



Рисунок 1.1 – Загрузка ПС Горсад

Проектирование и строительство ПС Культурная необходимо в рамках программы развития энергетических мощностей и реновации электрических сетей г. Улан-Удэ. С учетом роста потребительских нагрузок предполагается введение двухтрансформаторной электрической подстанции с мощностью трансформаторов 16 МВА каждый. Данный проект обеспечит надежность электрических систем и сетей, повысит качество передаваемой электроэнергии потребителям, экономические показатели и удовлетворит условиям безопасности при эксплуатации.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Бальжинов А.В. Методические указания по выполнению экономической части выпускной квалификационной работы для бакалавров направления 13.03.02 «Электротехника, электроэнергетика» /Сост. А.В. Бальжинов, Е.В Михеева. – Улан-Удэ: ВСГУТУ, 2016
2. Баташов А.И., Затеев В.В., Чередов Э.Н., Шаныгин И.А. Практикум к лабораторным работам для дисциплины «Электропитающие системы и сети» и «Электроэнергетические системы и сети»: Учеб. пособие – Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ
3. Белов С.В. Безопасность жизнедеятельности: Учебник для вузов. -М.: Высш. шк., 1999
4. В.В. Данеев, Д.Ю. Плешков, А.Н. Хаглеев Проектирование микропроцессорных защит воздушных линий электропередач напряжением 110-220 кВ – Улан-Удэ: ВСГУТУ, 2024
5. ГОСТ 12.1.004-91 Пожарная безопасность. Общие требования. Изд. «Стандартинформ2: М., 1993
6. ГОСТ 12.1.006-09 ССБТ «Система стандартов безопасности труда. Электромагнитные поля радиочастот. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля» - М :ИПК Издательство стандартов, 2001
7. ГОСТ 12.1.030-81 "Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Защитное заземление. Зануление" М.: ИПК Издательство стандартов, 2001
8. ГОСТ Р 22.02-94 Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Термины и определения основных понятий, ИПК Изд-во стандартов: М., 1995
9. Лыкин А.В. Электрические системы и сети: Учебное пособие – М.: Изд-во Логос, 2008
10. Неклепаев Б.Н. Электрическая часть электростанций подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. М., 1989

Весь текст будет доступен после покупки