трансформатора 35кВ 39

2.4.4.2 Выбор трансформаторов тока для цепи секционного

выключателя 35 кВ 39

2.4.4.3 Выбор трансформаторов тока для цепи выключателя

трансформатора 10 кВ 40

2.4.4.4 Выбор трансформаторов тока для цепи секционного

Выключателя10 кВ 40

2.4.4.5 Выбор трансформаторов тока в цепи линий 10 кВ 41

2.4.5 Выбор шин на сторонах 35 и 10 кВ 42

2.4.5.1 Выбор шин на напряжении 35 кВ 42

2.4.5.2 Выбор шин в цепи трансформатора на стороне 10 кВ 44

2.4.6 Выбор опорных изоляторов в цепи трансформатора на стороне

10 кВ 48

2.4.7 Выбор проходных изоляторов на стороне 10 кВ 49

2.5 Выбор рода оперативного тока 50

2.6 Расчет заземляющего устройства 50

3 Основные показатели использования подстанции 56

3.1 Определение основных показателей производственной

мощности подстанции

3.1.1 Определение установленной мощности подстанции 56

3.1.2 Определение рабочей мощности подстанции 56

3.1.3 Определение продолжительности времени эксплуатационной

готовности подстанции 57

3.1.4 Расчет преразумеваемого фактического времени работы 57

подстанции

3.1.5 Определение фактторной передачи электроэнергии подстанцией

за год 58

3.1.6 Определение коэффициента экстенсивно использующего

мощность подстанции 58

3.1.7 Определение коэффициента интенсивно использующего

мощность подстанции 58

4 Анализ организации ремонта оборудования 60

4.1 Организация ремонта действующего оборудования 60

4.2 Приемо-сдаточные и профилактические испытания оборудования 63

5 Электробезопасность 65

6 Безопасность жизнедеятельности.РАСЧЕТ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ 79 6.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов 79

6.2 Требования к производственному освещению 80

6.3 Освещение релейного зала 84

6.4.Расчет освещения релейного зала 86

7 Экономическое обоснование модернизации подстанции 89

7.1 Расчет капитальных вложений 89

7.2 Расчет текущих расходов на передачу электроэнергии 93

7.2.1Расчет расходов на амортизацию основных фондов 93

7.2.2Расчет расходов на ремонт и эксплуатацию 94

7.2.3Расчет расходов на заработную плату 95

7.2.4 Расчет прочих расходов 95

7.3Определение оптимального варианта модернизации подстанции 97

Заключение 98

Список использованных источников 100

Приложение

Введение

Особенности электрической энергии предопределили ее роль, как важнейшего рычага научно-технической революции во всех отрасляхнародного хозяйства.

Эту особую энергетическую роль электричество приобрело благодаря таким характерным особенностям, как высокие потребительские свойства, простота преобразования в другие формы энергии, способность передачи на большие расстояния. Все это сделало электроэнергию удобной для использования в быту, в производственных технологиях, на транспорте, в средствах связи и других сферах. Электричество стало инфраструктурной энергетической категорией, важнейшей формой обеспечения жизни на Земле.

Эволюция человечества на современном этапе его развития возложила на электричество роль ключевого преобразованного энергоносителя в удовлетворении энергетических потребностей человека.

Как известно производительность общественного труда – решающий фактор возникновения нового общественного строя.

Электрическая энергия через увеличение электровооруженности труда оказывает решающее значение, во-первых, на его производительность, во-вторых, на изменение характера труда.

Электрифицированные машины и механизмы не только способствуют роступроизводительности труда, но и обеспечивают перерастание физического труда в разновидность труда умственного. Электрическая энергия, обладая гибкостью, позволяет настолько автоматизировать процесс производства, чтобы вывести из него человека и превратить его в контролера за ходом этого процесса.

На базе электрической энергии созданы и будут создаваться новые процессы производства и материалы, обладающие высокими качествами.алюминий, титан, высококачественная сталь и многие другие материалы, без которых не мыслим технический прогресс, созданы с помощью электрической энергии.

Электрификация процессовпроизводства в промышленности, сельском хозяйстве на транспорте и в быту не только преобразует, механизирует и автоматизирует труд, но и создает наиболее комфортные условия.

Электричество в процессах производства относится к наиболее чистым видам энергии, без выброса в атмосферу вредных продуктов. Оно совершенствует процесс производства от замены привода машин до создания комплекса механизированных систем. Завершающим этапом, который обеспечит максимальную производительность общественного труда, бедует создание самонастраивающихся и саморегулирующихся кибернетических процессов производства.

Основные научные разработки и исследования в сфере энергетики будут направлены на обоснование путей и методов дальнейшей электрификации страны вместе с темпами и пропорциями развития народного хозяйства, дальнейшего развития Единой Энергетической Системы России, на повышение технического уровня теплоэнергетики и, наконец, снижения негативного воздействия энергетики на окружающую природную среду.

1 Анализ существующего оборудования

1. Краткое описание и назначение объекта

Подстанция ТП35/10-0,4 ст.Дугда расположена в Амурской области, Зейского района и находится на балансе и в эксплуатации филиала ОАО «РЖД» «ТРАНСЭНЕРГО» Дальневосточной Дирекции
по энергообеспечению Февральской дистанции электроснабжения и была запущена в работу в 1988г.

На подстанции имеется два трансформатора типа ТМ-2500/35/10. Подача лектроснабжения подстанции осуществляется от двух воздушных линий напряжением 35 кВ со стороны подстанции ПС-220 «ст. Тунгала» на СШ1-35 и со стороны подстанции ПС-220 "ст. Февральск" на СШ2-35. ЗРУ распределительное устройство 35 кВ выполнено согласно схемы «Мостик с выключателем, 2-мя разъеденителями и выключателями в цепях трансформаторов» (3 выключателя).

Закрытое распределительное устройство 10 кВ выполнено на 17 линейных присоединений, а именно:

-Ф3-МУП ЖКХ (верхний поселок),ВТ1-10 (Ввод1-10),ВФ5-ЗЛПК (Зейский лесоперевалочный комбинат),Ф1-ТП-10-РП(Пост ЭЦ),ВТСН1-10СЦБ (СШ1-0,4), СВ-10(для подачи напряжения на 2-ю СШ 10кВ),ВФ2 (нижний поселок), ВТ2-10 (Ввод2-10), ВФ4-ТП-5(Пост ЭЦ),ВТСН2-10СЦБ (СШ2-0,4),ВФ10-10 (для подачи напряжения на 2-ю СШ 10 СЦБ),СВ10-СЦБ (для запитки с 1-й СШ10 СЦБ на 2-ю СШ10 ЦБ), ВТСБ-10(для запитки СШ1-10СЦБ от СШ1-0,4 СЦБ), ВФ СЦБ «Восток»-10 (подача напряжения на РППЦ ст.Февральск), ВФ СЦБ «Запад»-10 (возможность подачи напряжения на РППЦ ст.Тунгала резерв– ВФ6-10,Фрез.-10.

Подстанция предназначена для электроснабжения поселка, котельной Государственного Унитарного предприятия Коммунальные Системы Бама, поста ЭЦ, Зейского лесоперевалочного комбината, других поселков на напряжение 10 кВ.

В связи с усовершенствованием и развитием оборудования современного мира, данный проект модернизации предусматривает замену морально и физически устаревшего оборудования (замену трансформаторов марки ТМ-2500/35/10 на трансформаторы большей мощности , масляных выключателей на элегазовые и вакуумные), для бесперебойного и надежного электроснабжения потребителей.

К данной подстанции электроснабжения относятся потребители I-й (СЦБ, Пост ЭЦ), II-й (котельная Государственное Унитарное предприятие Коммунальные Системы Бама) и III-й категории по надежности электроснабжения.

Вопросы заключается в том, что данная подстанция является закрытого типа и располагается на болотистой местности. Сложные метеоусловия сильно отражаются на работе обслуживаемого оборудования.

Оборудование данной подстанции уже исчерпало свой моральный и физический ресурс. Установлены масляные выключатели, которые находятся в работе уже около 25 лет.

На основании исчерпания ресурсов оборудования, нужно произвести модернизацию для повышения обеспечения надежной, безопасной и бесперебойной работы оборудования трансформаторной подстанции

2 выбор силового оборудования

2.1 Выбор силовых трансформаторов

Для соответствия обеспечения электроснабжения произведем рассчет нагрузок графиков зимнего и летнего максимумов, произведенных за данный расчетный период.

По заявкам организаций определены нагрузки других потребителей с учетом планов развития и существующих нагрузок.

За расчетный период принято 5 лет от года предполагаемой модернизации

Данные результаты за расчетный период нагрузок приведены в таблице 2.1.

Таблица 2.1 – Расчетные нагрузки на планируемый период

Выбираются силовые трансформаторы по справочнику, по данным классам требуемых напряжений и мощности потребителей. Чтобы определить полную мощность потребителя (S) необходимо знать их реактивную (Q) и активную (P) мощности. Полная мощность потребителей согласно данных, питающаяся от сети 10 кВ равна 12,800 МВА.

2.1.1 Расчет мощности трансформаторов Т-1 и Т-2 с учетом коэффициента перегрузки

Определение мощности трансформатора по формуле:

(2.1)

где S_Т – мощность трансформатора, кВА; S – полная мощность потребителей, кВА, принимается S = 12800 кВА; К_П – коэффициент перегрузки трансформатора (К = 1,4)

Выбирается два типа трансформатора ТДН-10000/35/10 с автоматической регулировкой напряжения под нагрузкой из справочника [5].

Характеристики трансформатора приводятся в таблице 2.2.

Таблица 2.2 – Характеристики трансформатора ТДН-10000/35/10

2.2 Выбор схем собственных нужд подстанции

Приемники на основании степени ответственности собственных нужд разделяют на группы:

Группа 1 – приемники, при отключении которых происходит нарушение нормального эксплуатационного режима, к авариям с повреждением основного оборудования и полному или частичному отключению оборудования. Для питания первой категории электроприемников нужно иметь источники питания с автоматическим включением резерва, с двух сторон.

Группа 2 – приемники, при отключении которых допускается 20-40 минут для подстанций с дежурным персоналом или до приезда обслуживающего персонала, если нет на подстанции дежурного. Восстановление питания у этой группы приемников осуществляется вручную.

Группа 3 – приемники, при отключении которых допускается на длительное время.

Электроприемники собственных нужд разделяются по режиму включения в работу (рисунок 2.1):

- Включенные в сеть постоянно (также учитываются цепи релейной защиты и цепи управления);

- Периодически включенные (учитывается зависимость температуры наружного воздуха);

- Включенные во время работ, ремонтов.

Рисунок 2.1 – Схема собственных нужд