Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

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.

АНАЛИЗ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ПРИ СОВМЕСТНОЙ РАБОТЕ ЭНЕРГОСИСТЕМЫ И ТЯГОВЫХ ПОДСТАНЦИЙ

Пояснительная записка к выпускной квалификационной работе

БР 13.03.02 ПЗ

Студент Д.А. Бурдастов

Руководитель Н.П. Григорьев

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»

Электроэнергетический институт Кафедра Системы электроснабжения

Направление 13.03.02 Электроэнергетика и электротехника

УТВЕРЖДАЮ:

Зав. Кафедрой Игнатенко И.В.

«_____»______________2017г.

ЗАДАНИЕ

на выпускную квалификационную работу

Бурдастова Дмитрия Александровича

(фамилия, имя, отчество)

1. Тема ВКР: «Анализ показателей качества электроэнергии при совместной работе энергосистемы и тяговых подстанций»

утверждена приказом по университету от 20.06.2017 759а

2. Срок сдачи студентом законченной ВКР «23» июня 2017г.

3. Исходные данные к ВКР: однолинейные схемы узловых подстанций ПС 500 кВ Хабаровская, ПС 220 кВ Биробиджан и тяговых подстанций ПС Ин-тяговая, ПС Икура-тяговая. Схема участка сети Биробиджан – Хабаровская.

4. Содержание расчетно-пояснительной записки (перечень вопросов, подлежащих разработке): анализ исходных данных; энергетическое обследование показателей качества электроэнергии подстанций; анализ результатов измерения.

5. Перечень графического материала (с точным указанием обязательных чертежей):

1) Схема электроснабжения тяговых подстанций;

2) Распределение токов в обмотках трансформатора тяговых подстанций;

3) Схема подключения приборов Энерготестер-ПКЭ;

4) Графики изменения показателей качества электроэнергии.

Консультанты по ВКР (с указанием относящихся к ним разделов ВКР)

Дата выдачи задания _________________________

Календарный план

выполнения выпускной квалификационной работы

Студент _____________________________________________

Руководитель ВКР ____________________________________

ABSTRACT

In this paper, an analysis was carried out of electricity quality indicators, the L-204 power transmission line with a voltage of 220 kV, which connects the Birobidzhan substation and the Khabarovskaya substation. This line has a branch to the traction substation In-traction. Removal of indications of the quality of electricity was carried out by means of the certified device Energotester-PCE.

In the same way, the obtained data were compared with the requirements of the current GOST.

РЕФЕРАТ

Работа содержит 64 с., 18 рис., 18 таблиц, 12 источников.

ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ, ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ СИСТЕМ ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ, ВЛИЯНИЕ ТЯГОВОЙ НАГРУЗКИ НА ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ, ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ ОБСЛЕДОВАНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

Целью настоящей работы, является анализ фактических замеров характеристик качества электрической энергии на двух узловых подстанций энергосистемы и анализ возможного влияния тяговой нагрузки на нормированные ГОСТом параметры качества электроэнергии.

Практические замеры проводились на ПС 220 кВ «Биробиджан» и ПС 500 кВ «Хабаровская», в узле 220 кВ. Возможное влияние тяговой нагрузки оценивалась от тяговых подстанций ТП 220 кВ «Ин-тяговая» и ТП 220 кВ Икура –тяговая», получаемых «питание» от распределительных устройств 220 кВ указных выше сетевых узловых подстанций. Работа по сбору измерительных данных выполнялась с помощью специализированного прибора «Энерготестер-ПКЭ». Обработка замеренных данных проводилась посредством программного комплекса «Энергомониторинг сетей», по нормам показателей качества электроэнергии ГОСТа 13109-1997.

СОДЕРЖАНИЕ

C.

ВВЕДЕНИЕ 8

ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ 9

1 ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В ЭНЕРГОСИСТЕМЕ 11

1.1 Отклонения частоты 12

1.2 Медленное изменение напряжения 12

1.3 Колебания напряжения и фликер 13

1.4 Несинусоидальность напряжения 13

1.5 Нессиметрия напряжения в трех фазных системах 14

1.6 Прерывания напряжения 15

1.7 Провалы напряжения и перенапряжение 15

2 ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ СИСТЕМ ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ 16

2.1 Схемы подключения тяговых подстанций 16

2.2 Нагрузка тяговых подстанций. 18

3 ВЛИЯНИЕ ТЯГОВОЙ НАГРУЗКИ НА ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ 19

3.1 Несимметрия токов тяговой нагрузки 20

3.2 Влияние гармонических составляющих 23

4 ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ ОБСЛЕДОВАНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ 24

Схемы подключения ТП 220 кВ «ИН-тяговая» и ТП 220 кВ «Икура-тяговая» к энергосистеме. 24

4.1 Технические характеристики приборов используемых при проведении измерений 24

4.2 Порядок проведения замеров, схемы подключения измерительных приборов 30

4.3 Энергетическое обследования на ПС 220 кВ Биробиджан. Анализ результатов замеров 32

4.3.1 Анализ отклонения частоты (∆f, Гц) 32

4.3.2 Анализ медленного изменения напряжения (положительного δU_y(+), отрицательног δU_y(-), %) 35

4.3.3 Анализ колебания напряжения и фликер (кратковременная Pst, длительная Plt). 37

4.3.4 Несинусоидальность напряжений (K_{U (i)}, %) 40

4.3.5 Несимметрия напряжения в трехфазных системах (обратной последовательности K_2U, % и нулевой последовательности K_0U, %) 42

4.4 Энергетическое обследования на ПС 500 кВ «Хабаровская». Анализ результатов замеров 43

4.4.1 Анализ отклонения частоты (∆f, Гц) 43

4.4.2 Анализ медленного изменения напряжения (положительного δU_y(+), отрицательного δU_y(-), %) 46

4.4.3 Анализ колебания напряжения и фликер (кратковременная Pst, длительная Plt) 48

4.4.4 Несинусоидальность напряжений (K_{U (i)}, %) 49

4.5.5 Несимметрия напряжения в трехфазных системах (обратной последовательности K_2U, % и нулевой последовательности K_0U, %) 51

5 АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ЗАМЕРОВ 52

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 54

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 60

ВВЕДЕНИЕ

Электроэнергия как специфический товар обладает «своими» показателями которые непосредственно оказывают влияние на качество выпускаемой продукции или предоставляемых услуг, других видов производства. Качество на месте производства электроэнергии не гарантирует ее качество, в точке присоединения потребителя, так как характер самого потребителя также влияет на качество электроэнергии. На каждом этапе производственных процессов показатели качества электроэнергии должны обеспечиваться в пределах установленных норм.

В Российской Федерации в части обеспечения правовых норм в области качества электроэнергии, до 2013 года действовал ГОСТ 13109-97, до 2014 года ГОСТ Р - 54149-2010, с 1 июля 2014 года и по настоящее время действует ГОСТ 32144-2013 «Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения».

В рамках темы настоящей работы, проводится анализ показателей качества электроэнергии на узловых и сетевых подстанциях филиала ПАО «ФСК ЕЭС» Хабаровского предприятия магистральных электрических сетей. Работа выполняются в два основных этапа. На первом этапе проводятся замеры, на втором этапе работы проводится анализ соответствие нормам, части показателей электроэнергии в точках передачи электрической энергии (в распределительных устройствах класса напряжения 220 кВ) на подстанциях ПС 220 кВ «Биробиджан» и ПС 500 кВ «Хабаровская» в схеме энергосистемы связанны транзитными воздушными линиям электропередачи класса напряжения 220 кВ: ВЛ 220 кВ Хабаровская- Биробиджан №1 с отпайкой на ПС Икура/тяга (Л-203) и ВЛ 220 кВ Хабаровская- Биробиджан №2 с отпайкой на ПС Икура/тяга (Л-204) и наиболее приближены к «точке» присоединения тяговых подстанций, Указанные подстанции непосредственно обеспечивают электроснабжение ПС 220 кВ «Икура/тяговая» и ПС 220 кВ «Ин/тяговая».

ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Термины и определения

Электроустановка - совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования (вместе с сооружениями и помещениями, в которых они установлены), предназначенных для производства, преобразования, трансформации, передачи, распределения электрической энергии и преобразования её в другой вид энергии;

Подстанция – электроустановка предназначенная для преобразования и распределения электрической энергии;

Система электроснабжения общего назначения - Совокупность электроустановок и электрических устройств, предназначенных для обеспечения электрической энергией различных потребителей электрических сетей.

Электрическая сеть общего назначения - Электрическая сеть энергоснабжающей организации, предназначенная для передачи электрической энергии различным потребителям (приемникам электрической энергии);

Сетевая организация - Организация, владеющая на праве собственности или на ином установленном законами основании объектами электросетевого хозяйства, с использованием которых оказывающая услуги по передаче электрической энергии и осуществляющая в установленном порядке технологическое присоединение энергопринимающих устройств (энергетических установок) юридических и физических лиц к электрическим сетям, а также осуществляющая право заключения договоров об оказании услуг по передаче электрической энергии с использованием объектов электросетевого хозяйства, принадлежащих другим собственникам и иным законным владельцам и не входящих в единую национальную электрическую сеть.

Качество электрической энергии (КЭ) - Степень соответствия характеристик электрической энергии в данной точке электрической системы совокупности нормированных показателей КЭ;

Напряжение гармонической составляющей - Среднеквадратическое значение синусоидального напряжения, частота которого является кратной основной частоте напряжения электропитания;

Фликер - субъективное восприятие человеком колебаний светового потока искусственных источников освещения, вызванных колебаниями напряжения в электрической сети, питающей эти источники (по [4]);

Нормально допустимый показатель (НДП) - Величина рассматриваемого показателя превышение которой допускается на время до 5% от времени замера;

Примечание: К величине относятся среднеквадратичные, усредненные замеры и т.д, в соответствии с нормативной методикой замера;

Предельно допустимый показатель (ПДП) - Величина рассматриваемого показателя, превышение которой не допускается за время замера.

Время замера - Интервал времени, нормированный ГОСТом, за который необходимо выполнять инструментальные замеры для определения конкретного показателя (в рамках норм контроля качества электроэнергии).

Кондуктивная электромагнитная помеха – Электромагнитная помеха, распространяющая по проводникам элктрической сети. В некоторых случаях электромагнитная помеха распространяется через обмотки трансформаторов и может действовать в электрических сетях с разными значениями напряжения. Кондуктивные электромагнитные помехи могут ухудшать качество функционирования устройств, электроустановок или систем, или вызывать их повреждения.

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.

Список файлов ВКР