Подключение цифровой подстанции при развитии сети 110 кВ энергорайона

ВВЕДЕНИЕ 11
1 РАЗВИТИЕ СЕТИ 110 КВ 12
1.1 Выбор номинального напряжения для подключаемых объектов 12
1.2 Выбор структурной схемы электростанции ЭС-2 12
1.3 Выбор трансформаторов для электростанции ЭС-2 12
1.4 Выбор трансформаторов для подстанций ПС 6 и ПС 7 13
1.5 Выбор оптимального варианта развития электрической сети 15
1.5.1 Выбор конфигурации схемы сети 15
1.5.2 Анализ работы электрической сети 110 кВ 20
1.5.3 Параметры схем замещения основного электрооборудования сети 23
1.5.4 Расчет режима максимальных нагрузок 25
1.5.5 Расчет режима минимальных нагрузок 29
1.5.6 Расчет наиболее тяжелого послеаварийного режима 32
1.5.7 Выбор отпаек РПН силовых трансформаторов 36
2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЦИФРОВОЙ ПОДСТАНЦИИ 39
2.1 Выбор схем соединений на стороне ВН и НН проектируемой ПС 39
2.1.1 Главная схема электрических соединений РУ на стороне ВН ПС 39
2.1.2 Схема РУ на стороне НН ПС 40
2.1.3 Схема РУ 10 кВ питаемого от секции шин НН ПС 41
2.2 Режим заземления нейтралей трансформаторов 42
2.2.1 Выбор сечения КЛ 42
2.2.2 Расчет суммарного емкостного тока замыкания на землю 45
2.3 Оперативный ток 45
2.3.1 Выбор оперативного тока 45
2.3.2 Выбор источников оперативного тока 46
2.3.3 Определение мощности собственных нужд 46
2.3.4. Выбор предохранителей на ТСН 48
2.4 Выбор силовых трансформаторов 49
2.4.1 Определение суммарной максимальной нагрузки ПС 49
2.4.2 Определение мощности основных трансформатор ПС 49
2.4.3 Выбор трансформаторов 10/0,4 кВ РУ 50
2.5 Расчет токов короткого замыкания 50
2.6 Выбор и проверка силовых выключателей и другого оборудования ПС, РУ 54
2.6.1 Нормативные требования и указания по выбору выключателей 54
2.6.2 Выбор и проверка выключателей и разъединителей на стороне ВН ПС 56
2.6.3. Выбор и проверка выключателей и разъединителей на стороне НН ПС 57
6.3.2 Секционный выключатель шин НН ПС 59
2.6.4 Проверка КЛ по термической стойкости при КЗ 66
2.7 Выбор типоисполнения устройств РЗА для всех объектов проектируемой пс, по каталогам фирмы-разработчика ООО НТЦ «ГОСАН» 67
2.7.1 Выбор типоисполнения терминалов РЗА 10 кВ 67
2.7.2 Выбор типоисполнений оборудования РЗА 110 кВ 68
2.8 Расчет параметров устройств РЗА 71
2.8.1 Ячейка КРУ выключателя короткой КЛ к ЭД 10 кВ. 71
2.8.2 Расчет устройств РЗА присоединений 110 кВ 81
2.9 Выбор ПТК АСУ ТП ЦПС 93
2.9.1 Структура АСУ ТП подстанции 93
2.9.2 Распределённые и централизованные системы автоматизации 97
2.9.3 Решения компании «Прософт-Системы» для автоматизации энергообъектов 98
2.9.4 Автоматизация учёта энергоресурсов 100
2.9.5 Преимущества автоматизации подстанций 101
2.9.6 Цифровые АИИС КУЭ 101
3 КОНТРОЛЬ ЦЕЛОСТНОСТИ И ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОЧНОСТИ КАБЕЛЬНОЙ ИЗОЛЯЦИИ В СЕТЯХ 6-35 КВ, ВИДЫ, СПОСОБЫ И МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ 103
3.1 Неразрушающая диагностика кабельных линий 103
3.2 Техника и технологиии 105
3.3 Неразрушающие методы диагностики силовых КЛ, применяемые в России 107
3.4 Неразрушающий метод измерения и анализа возвратного напряжения в кл 6—35 кВ с бумажной пропитанной изоляцией 109
3.6 Неразрушающий метод измерения и локализации частичных разрядов в изоляции КЛ 6—35 кВ с бумажной пропитанной изоляцией 111
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 116
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 117

Весь текст будет доступен после покупки

В современном мире энергетика является основой развития базовых отраслей промышленности, определяющих прогресс общественного производства. Принципиальной особенностью электрической энергии как продукта, отличающей ее от всех других видов товаров и услуг, является то, что ее потребитель может повлиять на устойчивость работы производителя. Поэтому важной задачей современной электроэнергетики является надежное и бесперебойное обеспечение энергией потребителей.
В данном дипломном проекте анализируется электрическая сеть промышленного района и проводится внедрение в сеть 110 кВ новой подстанции 110/10 кВ, 43,8 МВА.
Проводится оптимальное подключение нового узла, при котором параметры режима ветвей (токи, мощности) не должны превышать допустимых значений, а параметры режимов узлов (напряжения) должны лежать в допустимых пределах, обеспечивающих нормальную работу изоляции и экономичную работу потребителей.
В связи с развитием электрических систем, характеризующимся в основном ростом единичных мощностей агрегатов и блоков, повышением напряжения и пропускной способности линий электропередачи, а также интенсификацией использования оборудования необходимо решить ряд проблем, обусловленных повышением и усложнением требований к техническому совершенству и надежности функционирования устройств релейной защиты и автоматики.
В настоящее время внедрен комплекс устройств РЗА с широким применением интегральных микросхем, как в измерительных органах, так и в логической части. Применение ИМС сделало возможной реализацию более сложных алгоритмов измерительных и пусковых органов. Более эффективные характеристики срабатывания позволяют повысить отстроенность защит от режимов без требований к срабатыванию при удовлетворительной чувствительности к КЗ с учетом усложнившихся условий резервирования.

Весь текст будет доступен после покупки

1 Развитие сети 110 кВ
1.1 Выбор номинального напряжения для подключаемых объектов
Номинальные напряжения зависят от мощности, передаваемой по линии и ее длины. Предварительный выбор напряжения можно провести по формуле Илларионова:
(1.1)
где – наиболее выгодное напряжение в кВ, – длина линии в км,
– передаваемая мощность на одну цепь в МВт.
Подставив числовые значения в формулу (3.1), получим:
U_(эк пс 6)=1000/v(500/40+2500/38)=113=>110 кВ.
U_(эк пс 7)=1000/v(500/40+2500/21)=87,2=>110 кВ,
U_(эк эс 2)=1000/v(500/70+2500/45)=126 =>110 кВ.
Получим, что наиболее выгодное напряжение для электростанции и подстанции равно 110 кВ. Напряжение сети 110 кВ остается без изменений.
1.2 Выбор структурной схемы электростанции ЭС-2
Два генератора мощностью 60 МВт расположим на одной шине и один генератор мощностью 60 МВт на другой шине.
1.3 Выбор трансформаторов для электростанции ЭС-2
На электростанции 2 будут установлены по два генератора 60 МВт на два трансформатора. Тогда у нас будут 2 блока, установленные на две шины. Мощности в рабочем режиме через трансформаторы занесем в таблицу 1.1.
Аварийный режим будет при отключении одного из генераторов 60 МВт или при отключении нагрузки.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Правило устройства электроустановок. 7-е и 6-е издания. – СПб.: Издательство ДЕАН, 2011. – 1168 с.
2. Справочник по проектированию электрических сетей. Карапетян И. Г., Файбисович Д. Л., Шапиро И. М.- Изд-во НЦ ЭНАС, 2005. – 320 с.
3. Комиссарова, Е. Д. Передача и распределение электрической энергии: учебноепособие / Е.Д. Комиссарова, А.В. Коржов; под ред. Е.Д. Комиссаровой. – Челябинск: Издательство ЮУрГУ, 2007. – Ч.1. – 140 с.
4. Комиссарова, Е. Д. Передача и распределение электрической энергии: учебное пособие / Е.Д. Комиссарова. – Челябинск: Издательство ЮУрГУ, 2010. – Ч.2. – 158 с.
5. Идельчик, В.И. Электрические системы и сети. /В. И. Идельчик. – М.: Энергоатоиздат, 1989. – 592 с.
6. Стандарт организации ОАО «ФСК ЕЭС». Схемы принципиальные электрические распределительных устройств подстанций 6-750 кВ. Типовые решения. Энергопроект. 2007.
7. Приказ №630 от 03.08.2018. Об утверждении требований к обеспечению надежности электроэнергетических систем, надежности и безопасности объектов электроэнергетики и энергопринимающих установок «Методические указания по устойчивости энергосистем».
8. Приказ №81 от 08.02.2019. Об утверждении требований к перегрузочной способности трансформаторов и автотрансформаторов, установленных на объектах электроэнергетики.
9. ГОСТ Р 58670-2019. Издание. Расчеты электроэнергетических режимов и определение технических решений при перспективном развитии энергосистем. – М.: Стандартинформ, 2019. – 16 с.
10. ГОСТ 29322-2014. Издание. Напряжения стандартные. – М.: Стандартинформ, 2015. – 16 с.
11. ГОСТ 32144-2013. Издание. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. – М.: Стандартинформ, 2014. – 19 с.

Весь текст будет доступен после покупки