Расчёт и анализ режимов электрических сетей 110 кВ города Улан-Удэ с учётом реконструкции ПС 110 кВ Южная

Введение 9
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 12
3 Баланс мощности и энергии существующей сети 16
4 Определение параметров схемы замещения рассматриваемых вариантов. Выбор сечений проводов. Расчет сопротивления проводимости линий и трансформаторов 17
5 Методы анализа режимов электрических сетей. Расчет и анализ режимов работы сетей: нормальные режимы с наибольшими и наименьшими нагрузками, наиболее тяжелые послеаварийные режимы (отключение линий, трансформаторов и т.д.) 25
5.1 Методы анализа режимов электрических сетей 25
5.2 Расчет нормального режима с наибольшими зимними и наименьшими летними нагрузками до реконструкции 27
5.3 Послеаварийный режим 30
5.4 Расчет с наибольшими зимними и наименьшими нагрузками после реконструкции 33
5.5 Послеаварийный режим 36
6 Регулирование напряжения. Выбор рабочих ответвлений трансформатора 40
7 Мероприятия по снижению потерь мощности и энергии в, т.ч. выбор и размещение источников реактивной мощности 42
7.1 Организационные мероприятия по снижению потерь в электрических сетях 42
8 Расчет токов короткого замыкания 45
9 Выбор и проверка электрооборудования на одной из узловых подстанций сети 46
9.2 Выбор и проверка выключателей высокого напряжения 110 кВ 46
9.3 Выбор и проверка разъединителей 110 кВ 50
9.4 Выбор трансформатора тока 110 кВ 52
9.5 Выбор и проверка трансформаторов напряжения 110 кВ 54
9.6 Выбор ограничителя перенапряжения 110 кВ 56
10 Выбор защит и устройств автоматики для одной из линий (110-220 кВ) или для крупных трансформаторов 58
10.1 Комплекс защит автоматики для трансформатора 58
11 Экономическая часть 62
11.1 Общая характеристики деятельности предприятия 62
11.2 Краткое описание проекта 63
11.3 Определение общей суммы капитальных вложений в проект 63
11.4 Вывод 64
12 Безопасность жизнедеятельности. Мероприятия по защите окружающей среды 65
12.1 Электробезопасность 65
12.2 Расчет защитного заземления 68
12.3 Пожарная безопасность 71
12.4 Защита персонала от воздействия электрических и электромагнитных полей высокого напряжения. Нормирование напряженности поля 74
12.5 Обеспечение жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях 76
Заключение 79
Библиография 80

Весь текст будет доступен после покупки

В данном дипломном проекте производится анализ режимов работы электрических сетей 110 кВ города Улан-Удэ с учетом реконструкции подстанции ПС 110/35/10 кВ «Южная» в рамках реализации ФП «Чистый воздух» города Улан-Удэ.
Выполнение данного федерального проекта в городе Улан-Удэ обеспечит кардинальное снижение уровня загрязнения атмосферного воздуха посредством перевода частных домовладений на электрическое отопление.
Нагрузка рассматриваемой подстанции входит в перечень потребителей электрической энергии (мощности), в отношении которых прогнозируется рост потребления электрической энергии(мощности), приводящий к возникновению территории технологически необходимой генерации в соответствии с распоряжением Правительства РФ от 20.01.24 №102-р «Об утверждении технических требований к генерирующим объектам» и в соответствии с распоряжением Правительства РФ от 18.07.24 № 1920-р « О проведении долгосрочного конкурентного отбора мощности генерирующих объектов, подлежащих строительству».

Весь текст будет доступен после покупки

Постановка задачи, формирование структуры проекта и варианты его реализации

Согласно данным в таблицах 1.1 и 1.2 фактическая максимальная нагрузка за отчетный период выявлена в зимний контрольный замер 2023 года и составила 45,31 МВА. В ПАР отключения одного из трансформаторов нагрузка оставшегося в работе трансформатора превышает S_ддн на величину до 51,03%.
В соответствии с Приказом Минэнерго России №81 коэффициент допустимой длительной перегрузки трансформаторов при ТНВ -28,9 °C и при нормальном режиме нагрузки составляет 1,200.
При аварийном отключении возможен перевод нагрузки в объеме 15,25 МВА на другие центры питания.
С учетом возможности перевода фактическая нагрузка трансформатора в ПАР отключения одного из трансформаторов составляет 30,06 МВА и превышает S_допна величину до 0,20%.\
В соответствии с действующими договорами на технологическое присоединение планируется подключение энергопринимающих устройств суммарной максимальной мощностью 18,06 МВт (полная мощность с учетом коэффициента набора – 2,24 МВА).
Перспективная нагрузка существующих трансформаторов согласно формуле (1.1) составит:

-(S_персп^тр=S_макс^факт+? S_ту*K_наб+S_доп-S_(срм,)#(1.1))

где ? S_ту*K_наб – мощность новых потребителей, подключаемых к ПС в соответствии с ТУ для ТП, с учетом коэффициентов набора;
S_доп – увеличение нагрузки рассматриваемой подстанции в случае перераспределения мощности с других центров питания;
S_срм – объем схемно-режимных мероприятий, направленных на снижение загрузки трансформаторов подстанции, в соответствии с Методическими указаниями по проектированию развития энергосистем.

S_персп^тр=45,31+2,24+0-15,25=32,30 МВА.

Таким образом, суммарная величина фактической нагрузки и объема присоединяемой нагрузки потребителей в соответствии с действующими договорами об осуществлении ТП ЭПУ с учетом возможности перевода нагрузки на другие центры питания в объеме 15,25 МВА превышает S_ддн, определенную с учетом коэффициента допустимой длительной перегрузки, существующего трансформатора Т-1 (Т-2) ПС 110 кВ Южная , оставшегося в работе после отключения трансформатора Т-2 (Т-1), на величину до 7,67% (без ТП превышение до 0,20%).
Возможность снижения загрузки трансформаторного оборудования ПС 110 кВ Южная ниже уровня S_ддн отсутствует. В случае аварийного отключения одного из трансформаторов на ПС 110 кВ Южная расчетный объем ГАО составит 2,30 МВА.
Для предотвращения ввода ГАО в ПАР рекомендуется замена существующих трансформаторов Т-1 и Т-2 на трансформаторы мощностью не менее 32,30 МВА с учетом набора нагрузки в рамках действующих договоров на ТП. С учетом вышеизложенного рекомендуется выполнить замену существующих силовых трансформаторов Т-1 и Т-2 2*25 МВА на 2*40 МВА.

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