Управление потоками реактивной мощности в транзитной электропередаче напряжением 220кВ подстанция Тында – подстанция Чара при подключении подстанций Блуждающий ГОК и Удоканский ГМК

Определения, обозначения, сокращения 6
Введение 8
1. Структурный анализ электроэнергетической системы западного рай-она Амурской области 13
1.1 Климатическая и географическая характеристика Западного района Амурской области 13
1.2 Структурный анализ электрической сети Западного района Амурской области 16
1.3 Характеристика источников питания 18
1.4 Структурный анализ ЛЭП 21
1.5 Структурный анализ ПС 24
1.6 Структурный анализ СКРМ 27
1.7 Расчёт и анализ установившихся режимов существующей сети 28
1.8 Выявленные проблемы рассматриваемого участка 38
2 Характеристика инновационного оборудования и способов управле-ния потоками реактивной мощности 39
2.1 Характеристика инновационного оборудования, предназна-ченного для управления потоками реактивной мощности 39
2.2 Анализ способов управления потоками реактивной мощности 49
3 Разработка вариантов управления потоками реактивной мощности 61
4 Расчет установившихся режимов разработанных вариантов 64
4.1 1 Вариант. Установка СТАТКОМ на ПС 64
4.2 2 Вариант. Установка УШР и БСК на ПС 70
5 Расчет экономической части проекта 76
5.1 Капиталовложения 76
5.2 Расчет эксплуатационных издержек 78
5.3 Определение приведенных затрат 80
5.4 Оценка экономической эффективности проекта. 81
5.5 Расчет надежности 83
6 Выбор основного оборудования для подключения СКРМ 84
6.1 Выбор и проверка выключателей 84
6.2 Выбор и проверка разъединителей 87
6.3 Выбор и проверка трансформаторов тока 88
Заключение 94
Библиографический список 95
Приложение А 104
Приложение Б 122
Приложение В 158

Весь текст будет доступен после покупки

Актуальность темы исследования - управление потоками реактивной мощности в транзитной электропередаче напряжением 220кВ подстанция Тын-да – подстанция Чара при подключении подстанций Блуждающий ГОК и Удо-канский ГМК подтверждается предложенной темой АО «СО ЕЭС» Амурское РДУ.
Электроэнергия, как особый вид продукции, обладает определенными характеристиками, позволяющими судить о ее пригодности в различных про-изводственных процессах. Совокупность таких характеристик, при которых приемники электроэнергии способны выполнять заложенные в них функции, объединены под общим понятием качества электроэнергии.
В последние годы повышению качества электроэнергии уделяют боль-шое внимание, так как качество электроэнергии может существенно влиять на расход электроэнергии, надежность систем электроснабжения, технологиче-ский процесс производства.
Одним из основных вопросов, связанных с повышением качества элек-троэнергии в сетях, решаемых как на стадии проектирования, так и на стадии эксплуатации систем промышленного электроснабжения, является вопрос о компенсации реактивной мощности, включающий выбор целесообразных ис-точников, расчет и регулирование их мощности, размещение источников в си-стеме электроснабжения.

Весь текст будет доступен после покупки

1. СТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ЗАПАДНОГО РАЙОНА АМУРСКОЙ ОБЛАСТИ

Цель данного раздела – провести подробный анализ электроэнергетиче-ской системы, а также природных условий рассматриваемого района с после-дующим выявлением существующих недостатков.
В качестве рассматриваемого участка (рисунок 1) был выбран большой участок электрических сетей в связи с тем, что:
1. В Западном районе Амурской области отсутствуют источники гене-рации, в связи, с чем ближайшим источником генерации является Зейская ГЭС;
2. В ремонтных схемах, при ремонтах ВЛ 220 кВ связывающих Запад-ный район Амурской области с Восточным, наблюдается недостаточ-ная пропускная способность ВЛ 220 кВ входящих в сечение «ОЭС-Запад Амурэнерго», соответственно источником генерации для За-падного района помимо Зейской ГЭС становится Нерюнгрин-ская ГРЭС;
3. В ремонтных схема на транзите 220 кВ Тында – Хани возможен пере-нос точки раздела, поэтому питание ПС 220 кВ Блуждающий и ПС 220 кВ Удоканский ГМК может осуществляется от ОЭС Сибири.


Рисунок 1 - Граф-схема электрических сетей рассматриваемого района

Питание Западного района в нормальной схеме осуществляется от Зей-ской ГЭС по трем линиям связи ВЛ 220 кВ Призейская – Тутаул, ВЛ 220 кВ Магдагачи – Гонжа/т, ВЛ 220 кВ Магдагачи – Ульручьи/т.
В ремонтных схемах питание Западного района осуществляется от Нерюнгринской ГРЭС по двум КВЛ 220 кВ Тында – Нагорный и КВЛ 220 кВ Нерюнгринская ГРЭС – Тында с отпайкой на НПС-19, а также от станций, находящихся в Восточном энергорайоне Амурской области.
ОЭС Востока и ОЭС Сибири по транзиту 220 кВ Сковородино – Могоча работают через несинхронную вставку постоянного тока, а транзит 220 кВ Тында – Куанда нормально разомкнут на ВЛ 220 кВ Куанда - Чара. В связи с этим существуют две точки деления сети электрической сети на СВ-220 ПС 220 кВ Могоча на транзите 220 кВ Сковородино – Могоча и на ВЛ 220 кВ Ку-анда – Чара на транзите 220 кВ Тында – Чара.
Так же стоит отметить, что в связи с недостатком генерации в ОЭС Во-стока нагрузка ПС 220 кВ находящиеся на указанных транзитах может быть перенесена в ОЭС Сибири путем перенесения точки деления электрической се-ти.
Основным потребителем электрической энергии является тяговая нагруз-ка. На тяговую нагрузку приходится около 80-90 % потребления района.
Рассматриваемый участок электрической сети не имеет сложную струк-туру в связи с низкой плотностью населения и выполняет функцию транзита электроэнергии. Слабыми связями обладают проходные и отпаечные подстан-ции 220 кВ, поскольку связность этих подстанций ограничивается связью в ос-новном с двумя другими элементами сети. Сильными связями обладают узло-вые подстанции Тында и Призейская, которые имеют не менее четырех связных элементов.
1.1. Климатическая и географическая характеристика западного района Амурской области
Участок электрической сети, рассматриваемый в магистерской диссерта-ции, расположен на западе Амурской области, вблизи границы с Республикой Саха (Якутия) и Забайкальским краем.

Рисунок 2 - Карта схема электрических сетей

Климат резко континентальный. Зима очень морозная (средняя темпера-тура января ?27 °С), а лето достаточно жаркое и умеренно-влажное (средняя температура июля +18 °С), с большими суточными колебаниями (днём бывает жара до +34° — +37°, а ночью холодает до +13° — +16°С). Среднегодовая температура воздуха составляет минус 4,4?С. Абсолютный минимум минус 52,4?С приходиться на январь и февраль. Абсолютный максимум – 36,8?С.
Гололёд – явление редкое, наблюдается 1 день в 10 лет. Нормативная толщина стенки гололёда на высоте 10 м – 20 мм. Изморозь может наблюдать-ся с сентября по май. Распределение изморози неравномерно. Образование из-морози зависит от рельефа и высоты места, производственно-бытовой деятель-ности человека и других местных условий. Основные климатические показате-ли приведены в таблице 1.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Амелькина, Н. А. Определение фактического вклада несимметричных потребителей в искажение качества электроэнергии в точке общего присоеди-не-ния / Н. А. Амелькина, С. С. Бодрухина, С. А. Цырук // Электрика. – 2005. – №4.
2. Ананичева, С. С. Качество электроэнергии, регулирование напряжения и частоты в энергосистемах / А.А. Алексеев // Екатеринбург Изд-во УрФУ. – 2012.
3. Арион, В. Д. Компенсация реактивной мощности в условиях неопре-делённости исходной информации [Текст] / В. Д. Арион, В. С. Каратун, П.А. Пасинковский // Электричество. - 1991. - №2. - С. 6-11.
4. Баглейбтер, О. И. Методы расчета цепей с нелинейными нагрузками / О. И. Баглейбтер, А. А. Устинов // Энергетика – управление, качество и эффек-тивность использования энергоресурсов: Сборник трудов 3-ей всероссийской на-учно-технической конференции с международным участием. – Благове-щенск, 2003.
5. Бессонов, Л. А. Теоретические основы электротехники. Электриче-ские цепи / Л. А. Бессонов. – 11-е изд., испр. и доп. – М.: Гардарики, 2007. – 701 с.: ил.
6. Вагин, Г. Я. О необходимости приведения нормативных документов по электромагнитной совместимости и качеству электрической энергии к тре-бованиям международных стандартов / Г. Я. Вагин, А. А. Севостьянов // Про-мышленная энергетика. – 2010. – №11.
7. Варламов Ю.В. Измерение несимметрии напряжения в трехфазных электрических сетях М.: Энергоатомиздат, 1990. -200 с.
8. Висящев А.Н., Селезнев А.С., Кондрат С.А. Нормализация несинусои-дальных режимов в электроэнергетической системе // Электроэнергетика гла-зами молодежи: науч. тр. V междунар. науч.техн. конф. (Томск, 10–14 ноября 2014 г.): в 2 т. Томск: Мин-во образования и науки РФ, Томский политехниче-ский университет, 2014. Т. 1. С. 118–122.
9. ГОСТ 32144-2013. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения.
10. Гудков, В. В. Проблемы контроля показателей качества электриче-ской энергии / В. В. Гудков // КАБЕЛЬ-news. – 2010. – №2.
11. Дорофеев В.В., Макаров А.А. Активно-адаптивная сеть — новое ка-чество ЕЭС России // Энергоэксперт. — 2009. — № 4.

Весь текст будет доступен после покупки