Карпеев (1204507)
Текст из файла
Министерство транспорта Российской Федерации
Федеральное агентство железнодорожного транспорта
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»
Кафедра "Системы электроснабжения"
| К ЗАЩИТЕ ДОПУСТИТЬ |
| Заведующий кафедрой |
| _________И.В. Игнатенко |
| "____"___________2017 г. |
| ПОНИЗИТЕЛЬНАЯ ПОДСТАНЦИЯ ПЕРЕМЕННОГО |
| Пояснительная записка к выпускной квалификационной работе |
| БР 13.03.02 ПЗ |
| Студент | Д.Н. Карпеев |
| Руководитель | С.В. Клименко |
| Нормоконтроль | С.А. Власенко |
Хабаровск – 2017
Министерство транспорта Российской Федерации
Федеральное агентство железнодорожного транспорта
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Дальневосточный государственный университет путей сообщения»
(ДВГУПС)
ИИФО Кафедра Системы электроснабжения
(наименование УСП) (наименование кафедры)
Направление (специальность) 13.03.02 Электроэнергетика и электротехника
(код, наименование направления или специальности)
УТВЕРЖДАЮ:
Зав. кафедрой_________________
«_____» ________________г.
З А Д А Н И Е
на выпускную квалификационную работу студента
Карпеева Дмитрия Николаевича
(фамилия, имя, отчество)
-
Тема ВКР: «Понизительная подстанция переменного тока 35/10 кВ Шахтаум » утверждена приказом по университету от « » 2017 г. №
-
Срок сдачи студентом законченной ВКР « » 2017 г.
-
Исходные данные к ВКР: Схема главных электрических соединений, параметры и количество трансформаторов, параметры подстанции, значения остальных исходных данных приведены в пояснительной записке.
-
Содержание расчетно-пояснительной записки (перечень подлежащих разработке вопросов)
-
Схема внешнего электроснабжения подстанции Шахтаум;
-
Выбор схем главных электрических соединений распределительного устройства;
-
Расчет токов короткого замыкания;
-
Выбор и проверка оборудования подстанции;
-
Проектирование системы постоянного тока;
-
Выбор сборных шин и токоведущих элементов;
-
Заземление и молниезащита.
-
Перечень графического материала (с точным указанием обязательных чертежей)
1) Схема внешнего электроснабжения подстанции 35/10 Шахтаум;
2) Однолинейная схема понизительной подстанции 35/10 кВ Шахтаум;
3) План размещения оборудования в КРУН-10 кВ;
4) Молниезащита и заземление открытой части подстанции.
-
Дата выдачи задания
Календарный план
выполнения выпускной квалификационной работы
| № п/п | Наименование этапов выполнения выпускной квалификационной работы | Срок выполнения этапов ВКР | Примечание |
| 1 | Выбор схем главных электрических соединений распределительного устройства | Июнь 2017 | |
| 2 | Расчет токов короткого замыкания | Июнь 2017 | |
| 3 | Расчет максимальных рабочих токов основных присоединений подстанции | Июнь 2017 | |
| 4 | Выбор и проверка оборудования | Июнь 2017 | |
| 5 | Выбор питающего оборудования и расчет токов КЗ в шинах ЩСН | Июнь 2017 | |
| 6 | Мероприятия по молниезащите | Июнь 2017 | |
| 7 | Оформление проекта и графической части | Июнь 2017 |
Студент _____________________________________________
Руководитель ВКР ____________________________________
ABSTRACT
The object of the research is a step-down substation 35/10 kV Shakhtaum. The purpose of this final qualifying work is the study of the main circuit of the electrical connections on the side of the high and low voltage substation design, selection of switchgear for substation design taking into account requirements of normative-technical documentation. In the work of the selected types and parameters of measuring transformers of current and voltage high-side and low voltage. Selection of batteries. The calculation of the load own needs. Calculated the required number and height of lightning rods for the proposed substation. Design and calculations are performed according to the methods outlined in training and information, scientific-technical and normative literature.
РЕФЕРАТ
Проект содержит 56 страницы, 9 рисунков, 14 таблиц, 11 источников,
2 приложения
ПОДСТАНЦИЯ, ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ АППАРАТЫ, РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, ТРАНСФОРМАТОР, ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ, МОЛНИЕЗАЩИТА, ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ, СОБСТВЕННЫЕ НУЖДЫ
Объектом исследования является понизительная подстанция 35/10 кВ Шахтаум.
Целью данной выпускной квалификационной работы является обоснование выбора схем главных электрических соединений на стороне высокого и низкого напряжения проектируемой подстанции, выбор коммутационной аппаратуры для проектируемой подстанции с учетом требований нормативно-технической
документации.
В работе выбраны типы и параметры измерительных трансформаторов тока и напряжения на стороне высокого и низкого напряжения. Произведен выбор аккумуляторных батарей. Произведен расчет нагрузки собственных нужд. Рассчитаны необходимое количество и высота молниеотводов для проектируемой подстанции.
Проектирование и расчеты выполнены по методикам, изложенным в учебной и справочной, нормативной и научно-технической литературе.
СОДЕРЖАНИЕ
С
ВВЕДЕНИЕ 8
1 СХЕМА ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПОДСТАНЦИИ «ШАХТАУМ» 9
2 ВЫБОР СХЕМ ГЛАВНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ 10
3 РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ 14
4 ВЫБОР И ПРОВЕРКА ОБОРУДОВАНИЯ ПОДСТАНЦИИ 15
4.1 Расчет максимальных рабочих токов основных присоединений подстанции 15
4.2 Выбор и проверка оборудования подстанции 18
4.2.1 Выбор выключателей 18
4.2.2 Выбор разъединителей 27
4.2.3 Выбор трансформаторов тока 30
4.2.4 Расчет по определению мощности вторичных обмоток трансформаторов тока 33
4.2.5 Выбор трансформаторов напряжения 35
4.2.6 Выбор сечения кабелей цепей напряжения 38
5 ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА 40
5.1 Расчет нагрузок постоянного оперативного тока 40
5.2 Выбор аккумуляторных батарей 42
5.3 Расчет зарядно-выпрямительного устройства 44
5.4 Расчет токов КЗ в сети постоянного тока 45
6 ВЫБОР СБОРНЫХ ШИН И ТОКОВЕДУЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ 47
6.1 Расчет токов КЗ в шинах ЩСН 47
6.2 Выбор питающего кабеля 50
7 ЗАЗЕМЛЕНИЕ И МОЛНИЕЗАЩИТА 52
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 55
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 56
ПРИЛОЖЕНИИ А 57
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 59
ВВЕДЕНИЕ
Подстанции классифицируются по назначению их в электрической сети энергосистемы: по мощности установленных трансформаторов и высшему напряжению, а также по количеству распределительных устройств более низких напряжений, по главным схемам электрических соединений, по схеме подключения подстанции к электрической сети и конструктивному исполнению.
Место размещения подстанции выбирается вблизи центра электрических нагрузок, автомобильных дорог и железнодорожных станций. Подстанция должна располагаться, как правило, на непригодных для сельскохозяйственного использования земель, на незаселенные или занятые кустарники территории; по возможности вне зон интенсивных природных и промышленных загрязнений. Важным требованием при размещении подстанции является обеспечение удобных заходов ВЛ.
Подстанция 35/10 кВ «Шахтаум» – с двумя трансформаторами, расположена на незастроенной территории в северной части г. Тында, на окраине недалеко от ул. Северная Объездная и ул. Ясная.
Питание ПС 35/10 кВ «Шахтаум» осуществляется в рассечку одноцепной
ВЛ-35кВ «ПС «Тында» - ПС «Аэропорт» с образованием двух ВЛ: «Тында-Шахтаум» и «Шахтаум-Аэропорт».
Потребителями проектируемой ПС 35/10кВ «Шахтаум» предусматриваются предприятия и коммунально-бытовые объекты г. Тында.
Объекты электрических сетей, к которым относится подстанция 35/10 кВ «Шахтаум» не имеют собственного производства продукции, их основные функции – оказание услуг по передачи и распределению электрической энергии и мощности.
Обслуживание подстанции предполагается осуществлять оперативно-выездными бригадами СП «Северные электрические сети» филиал «Амурские электрические сети».
1 СХЕМА ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПОДСТАНЦИИ «ШАХТАУМ»
На рисунке 1.1 представлена схема организации электроснабжения подстанции Шахтаум.
Источником электроснабжения является сеть 35 кВ.
Питание ПС 35/10 кВ «Шахтаум» предусматривается в рассечку одноцепной ВЛ-35 кВ «Тында-Аэропорт». В результате подключения подстанции Шахтаум образуется две воздушные линии: ВЛ «Тында-Шахтаум» и «Шахтаум-Аэропорт».
Сплошными тонкими линиями показаны существующие элементы сети, сплошными утолщенными – проектируемые по данному проекту, штриховыми – подлежащие реконструкции.
Рисунок 1.1 – Схема включения ПС 35/10 кВ «Шахтаум» в сеть 35 кВ
2 ВЫБОР СХЕМ ГЛАВНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ
Схема распределительного устройства (РУ) выбирается с учетом схемы прилегающей сети, ее параметров и перспектив развития, количества присоединяемых ВЛ и трансформаторов, необходимости секционирования и установки компенсирующих устройств, размера и стоимости земельного участка, природно-климатических условий и других факторов.
Схема РУ разрабатывается с учетом назначения подстанции в данной энергосистеме, надежности работы примыкающих ВЛ и подстанций и условий их резервирования.
В данной работе схема электрических соединений подстанции выбирается с использованием типовых схем РУ 35-750 кВ. Нетипичная схема может применяться только при наличии технико-экономических обоснований.
Обычно нетипичные схемы применяются при реконструкции действующих
подстанций [1].
Главная электрическая схема имеет следующий вид:
-
распределительное устройство35 кВ – «одна рабочая секционированная выключателем система шин» (схема № 35-9).
-
распределительное устройство 10 кВ – «одна секционированная выключателем, система шин» (схема №10-1).
Распределительное устройство 35 кВ ПС 35/10 кВ выполняется открытым, комплектным по схеме №35-9 – «Одна рабочая секционированная выключателем система шин».
Данная схема обеспечивает работу обоих трансформаторов при КЗ (повреждении) на ВЛ 35 кВ «Шахтаум-Аэропорт», а при повреждении на первой секции, в работе сохраняется трансформатор Т2.
Проектом предусмотрена установка двух линейных ячеек 35 кВ, секционного выключателя 35 кВ, трансформатора напряжения 35 кВ, выключателей 35 кВ в цепи силовых трансформаторов.
Рисунок 2.1 – Общий вид схемы 35 кВ одна рабочая секционированная выключателем система шин
Распределительное устройство 10 кВ выполняется по типовой схеме – «Одна секционированная выключателем, система шин» (Схема №10-1) [1].
Трансформаторы собственных нужд (ТСН) подключаются до ввода 10 кВ с помощью токоограничивающих предохранителей.
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.
















