ВКР: Подстанция

Содержание

Введение…………..………………………………...……………..............……..…5

1. Проект схемы главных соединений подстанции…………………….....….……..7
   1. Обоснование схемы…………………………………………….………........7
   2. Расчёт электрических нагрузок……………………………….…………...10
   3. Расчёт максимальных рабочих значений токов…..……...……..……..…16
   4. Выбор сечения и марки проводов ВЛЭП 110 кВ………...……………....17
   5. Выбор электротехнического оборудования для РУ 110 кВ……..........…18
   6. Выбор электротехнического оборудования для РУ 10 кВ……………....19
   7. Проверка оборудования на действие токов КЗ...……………..……….....22
2. Защита и автоматика…………………………………..………..…………...........32
   1. Постановка задачи………………………………………………………….32
   2. Выбор трансформаторов тока и трансформаторов напряжения…….......34
   3. Защита линий……………………………………………..……………..….41
   4. Защита трансформаторов………………………...……………………..….47
   5. Автоматика и оперативный ток…………………………………………...58
3. Охрана труда и техника безопасности…………………………………………..59
   1. Расчет защитного заземления подстанции……………………………….59
   2. Меры безопасности при эксплуатации трансформаторов……………….62
   3. Защита от перенапряжений………………………………………………..69
4. Технико-экономический раздел………………………………………………….71

Заключение………………………………………………………………………..82

Основные проблемы, стоящие перед современной электроэнергетикой – качество, себестоимость электроэнергии. Под качеством понимаются параметры электроэнергии, соответствующие требованиям ГОСТ 32144-2013. Под себестоимостью будем понимать стоимость 1 кВт*ч электроэнергии для потребителя. Цена зависит от многих факторов, таких как: стоимость производства, стоимость передачи электроэнергии. Таким образом, можно сделать вывод – стоимость электроэнергии для потребителя будет наименьшей тогда, когда затраты на передачу её будут минимальными. Для этой цели необходимо спроектировать тяговую подстанцию постоянного тока с как можно меньшими затратами, но не пренебрегая таким важным параметром как надёжность.

В дипломном проекте необходимо спроектировать электрическую тяговую подстанцию 110/10 кВ, питающую промышленные предприятия II категории и тяговые нагрузки I категории. Подстанция располагается в местности с резко континентальным климатом со среднегодовой температурой воздуха 0˚С. Средняя температура: января -17˚С, июля +20˚С. Подстанция располагается в сельской местности, без воздействия на оборудование загрязняющих и иных агрессивных сред.

Проектируемый объект: тяговая подстанция 110/10 кВ, от которой отходят 4 линии на напряжении 10 кВ и 4 фидера тяговой нагрузки. От подстанции питаются электроприёмники I и II категорий.

Электроприемники I категории - электроприемники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, угрозу для безопасности государства, значительный материальный ущерб, расстройство сложного технологического процесса, нарушение функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства, объектов связи и телевидения [4].

Электроприёмники II категории – электроприёмники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовым недоотпускам продукции, массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушению нормальной деятельности значительного количества городских и сельских жителей [4].

Электроприёмники второй категории рекомендуется обеспечивать питанием от двух независимых источников питания. Допускается питание электроприёмников II категории по одной ВЛ, в том числе с кабельной вставкой, если обеспечена возможность проведения аварийного ремонта этой линии за время не более суток. Кабельные вставки должны выполняться двумя кабелями, каждый из которых выбирается по наибольшему длительному току ВЛ. Допускается питание электроприёмников II категории по одной кабельной линии, состоящей не мене чем из двух кабелей, присоединённых к одному общему аппарату.

При наличии централизованного резерва трансформаторов и возможности замены повредившегося трансформатора за время не более суток допускается питание электроприёмников II категории от одного трансформатора [1].