Реконструкция подстанции напряжением 220 кВ Тутаул в Амурской области

Введение 8
1 Характеристика района реконструкции электрических сетей и ПС 220 кВ Тутаул 10
1.1 Описание и географическое расположение подстанции напряжением 220 кВ Тутаул в Амурской области 10
1.2 Анализ существующей схемы ОРУ 220 кВ 12
1.3 Выбор новой схемы ОРУ 220 кВ 13
2 Проверка и выбор трансформаторов 16
3 Расчет токов короткого замыкания 19
3.1 Определение значений токов короткого замыкания 19
4 Выбор и проверка оборудования на ПС 220 кВ Тутаул 32
4.1 Определение максимальных рабочих токов 32
4.2 Выбор распределительного устройства 220 кВ 33
4.3 Выбор и проверка выключателей 220 кВ 34
4.4 Выбор и проверка разъединителей и заземляющий ножей 220 кВ 39
4.5 Выбор и проверка трансформаторов тока 220 кВ 41
4.6 Выбор и проверка трансформаторов напряжения 220 кВ 44
4.7 Выбор и проверка оборудования КРУ 35 кВ 46
4.8 Выбор и проверка выключателей 35 кВ 49
4.9 Выбор и проверка трансформаторов тока 35 кВ 54
4.10 Выбор и проверка трансформаторов напряжения 35 кВ 57
4.11 Выбор и проверка оборудования КРУ 10 кВ 58
4.12 Выбор и проверка выключателей 10 кВ 60
4.13 Выбор и проверка трансформаторов тока 10 кВ 65
4.14 Выбор и проверка трансформаторов напряжения 10 кВ 69
5 Релейная защита и автоматика 71
5.1 Защита линий электропередачи 220 кВ 71
5.1.1 Расчет резервных защит 73
5.2 Защита трансформатора 78
5.2.1 Описание принятой микропроцессорной защиты 78
5.2.2 Расчет параметров срабатывания защиты 79
5.2.3 Защита от перегрузки трансформатора 86
5.2.4 Газовая защита трансформатора 88
6 Разработка заземления и молнезащиты ПС 220 кВ Тутаул 90
6.1 Конструктивное исполнение заземления ПС 220 кВ Тутаул и определения его стационарного и импульсивного сопротивления 93
6.2 Расстановка молниеотводов и определение зон молниезащиты 99
6.3 Выбор и проверка ОПН 101
7 Экономическая оценка эффективности 104
7.1 Расчёт капиталовложений 104
7.2 Расчёт издержек 105
7.3 Определение приведенных статических затрат 107
7.4 Определение дисконтированных затрат. Расчет ЧДД 107
7.5 Простой срок окупаемости 110
7.6 Выводы 112
8 Безопасность и экологичность 113
8.1 Безопасность 113
8.1.1 Меры безопасности при обслуживании устройств релейной защиты и автоматики 113
8.2 Экологичность 115
8.2.1 Влияние ПС 220 кВ Тутаул на окружающую среду 115
8.2.2 Меры по обеспечению экологичности при производстве работ с трансформаторным маслом 116
8.2.3 Расчет маслоприемника трансформатора 117
8.3 Чрезвычайные ситуации 123
Заключение 127
Библиографический список 129
Приложение А 132

Весь текст будет доступен после покупки

Подстанция напряжением 220 кВ Тутаул, расположенная в Амурской области, является важным элементом энергетической инфраструктуры региона. Она не только обеспечивает надежное электроснабжение для промышленных и бытовых потребителей, но и выполняет функции по поддержанию стабильности и надежности работы электрических сетей. В условиях стремительного роста потребления электроэнергии, вызванного как увеличением численности населения, так и развитием промышленности, возникает необходимость в модернизации и реконструкции существующих подстанций.
Исследование «Реконструкция подстанции напряжением 220 кВ Тутаул в Амурской области» является актуальным в свете современных требований к надежности и эффективности электроснабжения, особенно в условиях растущих потребностей в электроэнергии и повышения нагрузки на существующие энергетические объекты. Анализ технического состояния подстанции, планирование ее реконструкции и изучение особенностей проведения этих работ позволяют выявить ключевые проблемы и разработать оптимальные решения для повышения эксплуатационных характеристик и безопасности.

Весь текст будет доступен после покупки

1 ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА РЕКОНСТРУКЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ И ПС 220 КВ ТУТАУЛ


1.1 Описание и географическое расположение подстанции напряжением 220 кВ Тутаул в Амурской области
Подстанция 220 кВ Тутаул расположена в Амурской области, в 10 км к юго-востоку от села Тутаул. Район расположения подстанции характеризуется следующими основными особенностями:
Географическое положение: Подстанция расположена в Зейско-Бурейской равнине, в долине реки Зея. Территория характеризуется равнинным рельефом с небольшими возвышенностями и понижениями.
На рисунке 1 показаны границы районов Амурской области.


Рисунок 1 - Районы Амурской области

В настоящее время на подстанции 220 кВ Тутаул в эксплуатации находятся:
– два трехфазных трансформатора Т-1, Т-2 напряжением 220/35/10 кВ мощностью 25,0 МВА типа ТДТН-25000/220/35/10;
– открытое распределительное устройство (ОРУ) 220 кВ, выполненное по схеме «Мостик с выключателями в цепях трансформаторов и ремонтной перемычкой со стороны трансформаторов;
– ОРУ 35 кВ, выполненное по схеме «Одна рабочая секционированная выключателем система шин»;
– закрытое распределительное устройство 10 кВ (ЗРУ 10 кВ), выполненное по схеме «Одна рабочая секционированная выключателем система шин».
Оборудование ПС 220 кВ Тутаул эксплуатируется в 1987 года и подлежит замене.
Установленная суммарная мощность подстанции «Тутаул» - 50 МВА.
Параметры оборудования должно удовлетворять климатическим условиям. Территория подстанции находится в: 3 районе по скорости ветра, а также имеет такие температурные характеристики (приведены в таблице 1) [1-5].

Весь текст будет доступен после покупки

1. О Дальнем Востоке [Электронный pecypc]. Режим доступа : https://navostok.info/about/amur.
2. Данные о климате Амурской области [Электронный pecypc]. Режим доступа : https://www.meteoblue.com/ru/погода/historyclimate/climatemodelled/
Амурская-Область_Россия_2027748.
3. Приказ Минстроя России от 24.12.2020 N 859/пр «Об утверждении СП 131.13330.2020 "СНиП 23-01-99* Строительная климатология».
4. Районы по ветру и гололеду (ПУЭ-7) [Электронный pecypc] — Режим доступа : https://incab.ru/useful-information/documents/city_rime.
5. СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия. Ветровые районы и ветровые нагрузки».
6. Материалы преддипломной практики.
7. СТО 56947007-29.240.30.010-2008 «Схемы принципиальные электрические распределительных устройств подстанций 35-750 кВ. Типовые решения».
8. ГОСТ Р 59279-2020 «Единая энергетическая система и изолированно работающие энергосистемы. Электрические сети. Схемы принципиальные электрические распределительных устройств от 35 до 750 кВ подстанций. Типовые решения. Рекомендации по применению».
9. Методические указания по технологическому проектированию подстанций переменного тока с высшим напряжением 35–750 кВ, утверждённые приказом Минэнерго России от 15 января 2024 года №6.

Весь текст будет доступен после покупки