Диплом (1212451)
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
2017г.
РЕКОНСТРУКЦИЯ ПС НПС-19
Пояснительная записка к выпускной квалификационной работе
БР 13.03.02 ПЗ
Студент гр. 646 Бахарев И.Н.
Руководитель Колобов В.В.
Нормоконтроль Власенко С.А.
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
Направление13.03.02 электроэнергетика и электротехника
УТВЕРЖДАЮ:
Зав. кафедрой_________________
«2017» г.
ЗАДАНИЕ
на выпускную квалификационную работу
-
Тема ВКР: «Реконструкция ПС НПС-19 ОАО «ДРСК»
утверждена приказом по университету от «11» июня 2017 г. № 587а.
-
Срок сдачи студентом законченной ВКР «23» июня 2017 г.
-
Исходные данные к ВКР: Схема включения ПС НПС-19 в сеть 220 кВ; однолинейная схема подстанции; данные об установленном оборудовании; величина тока однофазного короткого замыкания на землю в сети 6 кВ; суточные замеры на стороне 6 кВ зимнего максимума; остальные исходные данные приводятся в пояснительной записке.
-
Содержание расчетно-пояснительной записки
-
Анализ исходных данных.
-
Выбор силовых трансформаторов.
-
Выбор трансформаторов собственных нужд.
-
Расчет токов короткого замыкания.
-
Расчет максимальных рабочих токов.
-
Выбор и проверка основного оборудования.
-
Выбор аккумуляторных батарей.
-
Перечень графического материала:
-
Анализ исходных данных. 2. Схема главных электрических соединений подстанции 220 кВ. 3. Разрезы ОРУ – 220 кВ 4. Молниезащита и заземление подстанции.
-
Дата выдачи задания 25 мая 2017 г.
Календарный план выполнения
выпускной квалификационной работы
№ п/п | Наименование этапов выполнения выпускной квалификационной работы | Срок выполнения этапов ВКР | Примечание |
1 | Анализ исходных данных | Май 2017 | |
2 | Выбор силовых трансформаторов, трансформаторов собственных нужд | Июнь 2017 | |
3 | Расчет токов короткого замыкания, максимальных рабочих токов | Июнь 2017 | |
4 | Выбор и проверка основного оборудования ПС | Июнь 2017 | |
5 | Выбор проводов, шинных мостов | Июнь 2017 | |
6 | Оформление ВКР | Июнь 2017 |
Студент .
Руководитель ВКР.
ABSTRACT
The object of this study is to 220 kV substation NPS-19.
The purpose of the work - the reconstruction of the substation installation of a partial replacement of the main substation equipment.
As a result of analysis, it was determined that after the reconnection from the CAL 220 kV Neryungrinskogo SDPS – Tynda to projecned AL 220 kV Neryungrinskogo SDPS – Lower Kuranakh with a sidebar on 220 kV substation NPS-19.
The selected equipment meets all modern requirements for reliability and allows you to perform based on his remote control.
РЕФЕРАТ
Работа содержит 67 с., 5 рис., 15 таблицу, 15 источников, 1 приложение.
СХЕМЫ, ИСПОЛНЕНИЕ И ПАРАМЕТРЫ ОБОРУДОВАНИЯ РУ 220 КВ, ВЫБОР СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ, ВЫБОР ТРАНСФОРМАТОРОВ СОБСТВЕННЫХ НУЖД, ВЫБОР ТРАНСФОРМАТОРОВ ТОКА, ВЫБОР ТРАНСФОРМАТОРОВ НАПРЯЖЕНИЯ, ИЗОЛЯЦИЯ, ЗАЩИТА ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ, ЗАЗЕМЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ СОВМЕСТИМОСТЬ, ОПОРЫ, СТОЙКИ, ПОРТАЛЫ ОРУ 220 КВ, ПРОЖЕКТОРНЫЕ МАЧТЫ, ЗДАНИЕ ОПУ ПС 220 КВ НПС-19, ХАРАКТЕРИСТИКА СУЩЕСТВУЮЩЕЙ СИСТЕМЫ РЗА, ХАРАКТЕРИСТИКА СУЩЕСТВУЮЩЕЙ СИСТЕМЫ АСУТП, СЕТИ СВЯЗИ
Объектом исследования является подстанция 220кВ НПС-19
Согласно заданию на проектирование, предусматривается реконструкция ОРУ 220 кВ ПС 220 кВ НПС-19 в части замены встроенных трансформаторов тока в цепях выключателей и в ремонтной перемычке с увеличением величины номинального тока первичной обмотки с 500 до 890 А, а также замена гибких перемычек по аналогичному критерию между участками жесткой ошиновки с АС-240/32 на АС-300/39.
Кроме того, в связи с переприсоединением отходящих от подстанции ВЛ 220 кВ потребуется смонтировать оборудование связи на приемных порталах ОРУ 220 кВ НПС-19.
Выбранное оборудование соответствует всем современным требованиям надежности и позволяет на его основе выполнять телеуправление.
СОДЕРЖАНИЕ
С.
ВВЕДЕНИЕ 8
1 СХЕМЫ, ИСПОЛНЕНИЕ И ПАРАМЕТРЫ ОБОРУДОВАНИЯ РУ 220 КВ 11
2 ВЫБОР СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ 12
3 ВЫБОР ТРАНСФОРМАТОРОВ СОБСТВЕННЫХ НУЖД 15
4 ВЫБОР И ПРОВЕРКА ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ 17
4.1 Выбор и проверка выключателей 17
4.2 Выбор и проверка разъединителей 22
5 ВЫБОР ТРАНСФОРМАТОРОВ ТОКА 25
5.1 Расчетная проверка трансформаторов напряжения 10 кВ и их вторичных цепей 27
6 ВЫБОР ТРАНСФОРМАТОРОВ НАПРЯЖЕНИЯ 36
6.1 Расчетная проверка трансформаторов напряжения 10 кВ и их вторичных цепей 36
6.2 Расчет для основной обмотки ТН-10 Кв 38
7 ВЫБОР АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ 40
7.1 Расчет нагрузок постоянного оперативного тока 40
7.2 Расчет емкости аккумулятора батареи 42
8 ИЗОЛЯЦИЯ, ЗАЩИТА ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ, ЗАЗЕМЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ СОВМЕСТИМОСТЬ 45
9 ОПОРЫ, СТОЙКИ, ПОРТАЛЫ ОРУ 220 КВ, ПРОЖЕКТОРНЫЕ МАЧТЫ 49
10 ЗДАНИЕ ОПУ ПС 220 КВ НПС-19 51
10.1 Территория и подъездные пути ПС 220 Кв НПС-19 51
10.2 Внешнее и внутреннее ограждение подстанции 51
11 ХАРАКТЕРИСТИКА СУЩЕСТВУЮЩЕЙ СИСТЕМЫ РЗА 53
12 ХАРАКТЕРИСТИКА СУЩЕСТВУЮЩЕЙ СИСТЕМЫ АСУТП 55
13 СЕТИ СВЯЗИ 56
13.1 Цифровая аппаратура уплотнения ВОЛС 56
13.2 Оборудование ВЧ для организации каналов связи по ВЛ 56
13.3 Оборудование внутриобъектной связи 57
13.4 Спутниковая связь 58
13.5 Оборудование гарантированного электропитания устройств 58
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 59
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 60
ВВЕДЕНИЕ
С целью развития сетевой инфраструктуры и генерирующих мощностей, а также удовлетворения долгосрочного и среднесрочного спроса на электрическую энергию и мощность в соответствии с постановлением Правительства Российской Федерации от 17.10.2009 № 823 (приказ Минэнерго России от 1 августа 2014 г. № 495) разработана Схема и программа развития ЕЭС России на 2014-2020 годы.
Для обеспечения устойчивого развития территории в части электроснабжения, достижения бездефицитного баланса по мощности и количеству электроэнергии Правительством Хабаровского края (Постановление от 17 апреля 2012 года №119-пр) утверждена государственная программа «Энергоэффективность и развитие энергетики в Хабаровском крае».
ПС 220 кВ НПС-19 расположена в промышленной зоне с индивидуальным порядковым номером 2 поселка городского типа Серебряный Бор Нерюнгринского района (республики Саха (Якутия). Площадка ПС расположена в 84 м на северо-восток от нефтеперекачивающей станции НПС-19 трубопровода ВСТО-I.
Настоящая работа посвящена электротехническим решениям для реконструкции ПС 220 кВ НПС-19 при ее переприсоединении от КВЛ 220 кВ Нерюнгринская ГРЭС - Тында (I, II цепь) к проектируемой ВЛ 220 кВ Нерюнгринская ГРЭС - Нижний Куранах (Томмот) с врезкой на ПС 220 кВ НПС-19.
Согласно предпроектному обследованию, выполненному в сентябре 2016 года, ПС 220 кВ НПС-19 введена в эксплуатацию в 2014 году по проекту «Строительство двух одноцепных ВЛ 220 кВ Нерюнгринская ГРЭС - НПС-19 с ПС 220 кВ НПС-19».
На подстанции открыто установлены два трехфазных трансформатора 220/10 кВ мощностью по 25 000 кВА.
На стороне 220 кВ реализована схема №220-5АН «Мостик с выключателями в цепях трансформаторов и ремонтной перемычкой со стороны трансформаторов».
Компоновка ОРУ 220 кВ выполнена в открытом исполнении на базе КТПБ(М) 220-5АН с приемными стальными решетчатыми порталами ПС-220Я3.
В ОРУ 220 кВ установлены элегазовые выключателя (баковые) со встроенными трансформаторами тока, горизонтально-поворотные разъединители с двигательными приводами, емкостные трансформаторы напряжения, аппаратура ВЧ связи, нелинейные ограничители перенапряжений. Вдоль выключателей имеется проезд.
Ошиновка ОРУ 220 кВ выполнена жесткими шинами на номинальный ток 3150 А, перемычки между жесткими шинами - проводом АС-240/32 на номинальный ток 605 А.
Подстанция получает питание по отпайкам 220 кВ от КВЛ 220 кВ Нерюнгринская ГРЭС - Тында I, II цепь.
Оборудование 220 кВ выбрано на номинальный ток 1000-1600 А и устойчиво к номинальному току короткого замыкания не менее 31,5 кА.
Существующая электрическая схема подстанции и ее план представлены в графической части настоящего тома.
На стороне 10 кВ принята схема №10-1 «одна рабочая секционированная выключателем система шин».
ЗРУ 10 кВ представляет собой здание габаритами 4,5х 18 м, в котором размещаются две секции шин 10 кВ секционированные выключателем (всего 10 ячеек КРУ 10 кВ двухстороннего обслуживания) и два трансформатора собственных нужд мощностью по 400 кВА.
Питание ЗРУ 10 кВ осуществлено от обмоток НН Т-1 и Т-2 по шинному мосту, выполненному проводом 2АС-500.
Оборудование 10 кВ выбрано на номинальный ток 2000 А и устойчиво к номинальному току короткого замыкания не менее 31,5 кА (для ячеек ТСН аналогичные величины составляют 1000 А и 20 кА).
ОПУ представляет собой здание 42х12 м. В нем размещены панели управления, релейной защиты, щиты собственных нужд переменного и постоянного тока, аккумуляторные батареи, аппараты связи и иное оборудование.
Токи КЗ, согласно ПД ООО «Дальэнергопроекта» 3919-ИЛО.ИОС.ТР.ЭП, составили:
- на шинах 220 кВ: трехфазный-6,5 кА, однофазный-7,1 кА;
- на шинах 10 кВ: трехфазный- 14,4 кА.
Климат рассматриваемой территории резко континентальный, с длинной, суровой зимой и коротким жарким летом. Преобладающее направление ветра зимой СЗ.
Климатические данные для республики Саха (Якутия) пункт Чульман (ближайший пункт к ПГТ Серебряный бор), приведены на основании СП 20.13330.2011 (Нагрузки и воздействия) и СП 131.13330.2012 (Строительная климатология) и ПУЭ издание 7. главы 1.9 и 2.5
Расчетная температура наиболее холодной пятидневки -480;
Абсолютная максимальная температура воздуха +350;
Абсолютная минимальная температура воздуха -610;
Среднегодовая температура воздуха -9,5о;
Район по ветру III (0,65 кПа (32 м/с);
Снеговой район III (1,8 кПа (180 кг/м2);
Степень загрязнения 2;
Район по гололеду III (нормативная толщина стенки гололеда на высоте 10 м над поверхностью земли b=20 мм);
Сейсмичность района (СНиП II-7-81*, карта ОСР-97-А) -8 баллов; Климатический район согласно СНиП 23-01-99 – IА.
-
СХЕМЫ, ИСПОЛНЕНИЕ И ПАРАМЕТРЫ ОБОРУДОВАНИЯ РУ 220 КВ
Согласно заданию на проектирование, предусматривается реконструкция ОРУ 220 кВ ПС 220 кВ НПС-19 в части замены встроенных трансформаторов тока в цепях выключателей и в ремонтной перемычке с увеличением величины номинального тока первичной обмотки с 500 до 890 А, а также замена гибких перемычек по аналогичному критерию между участками жесткой ошиновки с АС-240/32 на АС-300/39.
Кроме того, в связи с переприсоединением отходящих от подстанции ВЛ 220 кВ потребуется смонтировать оборудование связи на приемных порталах ОРУ 220 кВ НПС-19.
Таким образом на ПС 220 кВ НПС-19 сохраняется схема №220-5АН «Мостик с выключателями в цепях трансформаторов и ремонтной перемычкой со стороны трансформаторов».
Первичные характеристики выключателей 220 кВ, встроенные трансформаторы тока которых подлежат замене, не изменяются.
Значения токов трехфазного и однофазного КЗ на шинах 220 кВ НПС-19 на 2024 год составляют 8,5 и 8,7 кА соответственно.
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.