Отчет о НИР_1 (1215714)

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

Текст из файла

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждениевысшего образования«ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»Кафедра «Системы электроснабжения»ОТЧЕТо научно-исследовательской работеСтудент _______________________________________________________________________________________________________________Курс________ факультет______________________________________Группа______Город ___________________________________________________Наименование объекта и адрес Федеральное государственное бюджетноеобразовательное учреждение высшего образования «Дальневосточныйгосударственный университет путей сообщения» (ДВГУПС) 680021,Хабаровский край, г.

Хабаровск, ул. Серышева, дом 47О Т Ч Е Т проверен:Руководитель практики от университета ___________________________дата__________________________оценка отчета__________________ дата___________________________оценка защиты _________________ дата___________________________Хабаровск – 2017СОДЕРЖАНИЕС.ВВЕДЕНИЕ .................................................................................................................. 3 1 ЦЕЛИ И ЗАДАЧ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ .................... 4 2 ХАРАКТЕРИСТИКА ТЯГОВОЙ ПОДСТАНЦИИ..............................................

5 3 АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКИХ МЕРОПРИЯТИЙ ПРИМЕНЯЕМЫХ ПРИАНАЛИЗЕНАГРУЗОЧНОЙСПОСОБНОСТИСИЛОВЫХТРАНСФОРМАТОРОВ И СНИЖЕНИЯ В НИХ ПОТЕРЬ МОЩНОСТИ,ЗАМЕНЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ ........................................................................... 13 3.1 Определение нагрузки силовых трансформаторов и потерь мощности . 13 3.2 Классическая методика расчета токов короткого замыкания и расчетмаксимальных рабочих токов ......................................................................

19 3.3 Методика выбора высоковольтных выключателей ................................... 25 ЗАКЛЮЧЕНИЕ ......................................................................................................... 28 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ ............................................... 29 2ВВЕДЕНИЕОсновной задачей во время прохождения научно-исследовательскойпрактики являлось – поиск и проработка необходимым методик определения,расчета объектов электроэнергетического хозяйства рассматриваемой тяговойподстанции, на основе которых можно выполнить разработку выпускнойквалификационной работы.Забайкальская железная дорога филиал ОАО «РЖД», одна из 16 железныхдорог России.

Пролегает по территории Забайкальского края и Амурскойобласти. Протяженность дороги на 2009 год составляет 3336,1 км. Управлениедороги расположено в городе Чите [1].В рамках выпускной квалификационной работы рассматривается транзитнаятяговая подстанция ЗабЖД ТП 220/35/27,5 кВ «Чита».Пояснительная записка содержит 5 раздела. В первом – выполнен анализисходных данных и норм технологического проектирования, обозначенаактуальность работы. Во втором – проведена проверка по нагрузочнойспособности соответствующих силовых трансформаторов. В третьем –произведено снижение потерь мощности в силовых трансформаторах за счетпараллельной и раздельной их работы на рассматриваемом периоде.

В четвертом– для выбора высоковольтных выключателей рассчитаны токи короткогозамыкания и максимальные рабочих токов. В пятом – проведен анализсовременных технических решений высоковольтных выключателей, их выбор ипроверка.В отчете по преддипломной выполнен анализ необходимых для выполненияВКР научно-исследовательских методик.31 ЦЕЛИ И ЗАДАЧ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫВ рамках ВКР предусмотрены разработки технологических мероприятийнеобходимыхдлязаменыэлектротехническогооборудованиятяговойподстанции: высоковольтных выключателей, и анализа режимов работысиловых трансформаторов с определением графиков параллельной работы.Объектомисследованияявляетсятранзитнаятяговаяподстанцияпеременного тока ТП 220/35/27,5 кВ «Чита».Предметом исследования являются современные технические решения имероприятия, направленные на обеспечение актуального технологическогоуровня высоковольтных выключатели для распределительных устройствподстанций, а также методики проверки силовых трансформаторов понагрузочной способности и снижению потерь мощности.Цель работы – разработка мероприятий по замене масляных высоковольтныхвыключателей в распределительных устройствах 220, 10 и 6 кВ и анализ работысиловых трансформаторов, их нагрузочной способности, для определенияграфиков параллельной работы, которые обеспечивают снижение потерьмощности.Для достижения поставленной цели необходимо: определить нагрузки силовых трансформаторов; выполнитьпроверкусиловыхтрансформаторовпонагрузочнойспособности; определить потери мощности в силовых трансформаторах; определить графиков раздельной и параллельной работы силовыхтрансформаторов; определить токов короткого замыкания и максимальных рабочих токов; произвестианализсовременныхвысоковольтных выключателей и др.4техническихрешенийивыбор2 ХАРАКТЕРИСТИКА ТЯГОВОЙ ПОДСТАНЦИИВ рамках выпускной квалификационной работы рассматривается транзитнаятяговая подстанция ЗабЖД ТП 220/35/27,5 кВ «Чита».Согласно техническому паспорту тяговой подстанции ТП 220/35/27,5 кВ«Чита» на ней проводилось внедрение новой техники, и модернизация основногооборудования за период с 1998 по 2015 гг.

Наименование работ при проведениивнедрения новой техники, и модернизации основного оборудования сведены втаблицы 2.1–2.4.Таблица 2.1 – Внедрение новых высоковольтных выключателейКакие работы произведены, на основании каких указаний ин/пЧисло, месяц, год112.11.1998ФКС-5 установлен ВВК-27,5Б-20/1250204.05.2000МВ ТСН-1 установлен ВВС-35 №304320.06.2000МВ ТСН-2 установлен ВВС-35 №303431.07.2000Фидер-ЕДЦУ установлен ВКЭ-М-10-20/1000 №120502.11.2000ФКС-3 установлен ВВК-27,5Б №949602.11.2000ФКС-4 установлен ВВК-27,5Б №956702.11.2000ФКС-6 установлен ВВК-27,5Б №955802.11.2000ФКС-7 установлен ВВК-27,5Б №990902.11.2000ФКС-8 установлен ВВК-27,5Б №9451005.11.2000ФКС-2 установлен ВВК-27,5Б №6411105.11.2000ФКС-1 установлен ВВК-27,5Б №6401215.03.2007Ввода-27,5 Т-2 установлены ВБН-351331.10.2008ЗМВ установлен ВБН-27,51424.08.2010Ввода-27,535Т-1 установлены ВБН-35документов5Таблица 2.2 – Замена разрядников на ограничители перенапряженияКакие работы произведены, на основании каких указаний ин/пЧисло, месяц, год130.10.2002Установлены ОПН-220 УХЛ-1 Т-2215.04.2001Установлены ОПН-25 на стороне 27,5кВ Т-2304.04.2003Установлены ОПН-25 на ТН-1-27,5410.04.2003Установлены ОПН-25 на ТН-2-27,5511.04.2003Установлены ОПН-25 на стороне 27,5кВ Т-1607.04.2004СЦБ-В установлены ОПН-10705.08.2004Установлены ОПН-220 УХЛ-1 Т-1документовТаблица 2.3 – Внедрение измерительных трансформаторов тока и напряженияКакие работы произведены, на основании каких указаний ин/пЧисло, месяц, год107.04.2004СЦБ-В установлены ТМ-10222.04.2004ФКС1-8, ЗМВ установлена Э.З – УЭЗФМ-85309.11.2005ТН-1-220 установлены НАМИ-220410.11.2005ТН-2-220 установлены НАМИ-220528.11.2005Произведен монтаж, наладка ЛР-1, ТГФ-220 ВЛ-220-202607.12.2005Произведен монтаж, наладка ЛР-1, ТГФ-220 ВЛ-220-204728.04.2011Установлены ТФЗМ-220БдокументовТаблица 2.4 – Прочее внедрение электрического оборудованияКакие работы произведены, на основании каких указаний ин/пЧисло, месяц, год104.05.2000ТМ ТСН-1 установлен ТМЖ-1000 №2994220.06.2000ТМ ТСН-2 установлен ТМЖ-1000 №2993331.07.2000Фидер-ЕДЦУ установлен ТМ-630/10 №426415.04.2002Замена аккумуляторной батареи СК-20522.04.2004ФКС1-8, ЗМВ установлена Э.З – УЭЗФМ-85619.07.2006СЦБ-В установлен ТМГ10/160документов6По результат анализа установлено, что произведена замена разрядников вовсех распределительных устройствах на ограничители перенапряжения;некоторыхтрансформаторовтокаинапряжения,разъединителейитрансформаторов собственных нужд подстанции, которые находились не вудовлетворительном состоянии; замена масляных выключателей произведена враспределительном устройстве 27,5 кВ и 35 кВ на вакуумные выключатели.

Всоответствии вышесказанному в работе целесообразно предусмотреть заменумасляных выключателей открытого распределительного устройства (ОРУ) 220кВ, комплектного распределительного устройства наружной установки (КРУН)единого диспетчерского центра управления (ЕДЦУ) 10 кВ и КРУНсигнализации, централизации и блокировки (СЦБ) Запада и Востока 6 кВ,согласно нормам технологического проектирования.Рассматриваемая тяговая подстанция является транзитной.

Содержит двасиловых трансформатора мощностью 40 МВА. По стоянию на 2015 год общаямощность подстанции по трансформаторам составила 82 853 кВА. Имеет д типараспределительный устройств ОРУ и КУРН с классами напряжения 220, 35, 27,5,10 и 6 кВ. Управление подстанцией осуществляется тремя способами: местное,дистанционное, телеуправление [3]. Нейтрали трехфазной сети заземлены. Натерритории расположены здания общей кубатурой 1270,3 м3.Система включения подстанции в линию электропередач (ЛЭП) системывнешнего электроснабжения (СВЭ) представлена на рисунке 2.1.Рисунок 2.1 – Схема питания ТП «Чита»7Рисунок 2.2 – Схема главных электрических соединенийОРУ 220 кВ тяговой подстанции «Чита»Согласно схеме рисунка 2.2 и нормам технологического проветриванияподстанций переменного тока 35–750 кВ целесообразно заменить моральноустаревшие высоковольтные выключатели типа У-220м/1000/25.8Рисунок 2.3 – КРУН СЦБ: слева – «Восток», справа – «Запад»Рисунок 2.4 – КРУН ЕДЦУВ КРУН СЦБ и ЕДЦУ целесообразно произвести замену высоковольтныхвыключателей соответственно типов ВМП-10/630 и ВКЭ-М-10.9По данным технического паспорта тяговой подстанции ТП 220/35/27,5 кВ«Чита» [3] и часовых расходы по фидерам: фидер ВЛ 202 220 кВ, фидер ВЛ204 220 кВ ввод Т1 27,5 кВ, ввод Т2 27,5 кВ, фидер ВЛ 124 35 кВ, фидер ВЛ 12535 кВ и фидера ДПР Восток и Запад тяговой подстанция «Чита» [16] выполненанализ о работе тяговой подстанции.На тяговой подстанции «Чита» расположено 2 силовых трансформаторамощностью 40 МВА, в таблице 2.5 передавлены основные их характеристики.Таблица 2.5 – Данные по тяговым трансформаторамОбозначение на схемеНаименованиеТ-1Т-2ТДТН-40000/220ТДТН-40000/220«Тольяттинский«Тольяттинскийтрансформатор»трансформатор»Заводской номер51345132Год изготовления19731973Месяц и год установкиМай 1973Май 1973Схема соединенияYн/Yн/D-0-11Yн/Yн/D-0-11Напряжение обмоток, кВ230/38,5/27,5230/38,5/27,5Тип трансформатораЗавод-изготовительИнформация о работе силовых трансформаторов тяговой подстанции за 11лет эксплуатации свидины в таблицу 2.6.Таблица 2.6 – Нагрузка тяговых трансформаторовКоэффициент использованияустановленной мощностиГодсреднегодовой20040,15Коэффициент загрузки агрегатапопомаксимальноймаксимальнойдвухчасовойсреднегодовойдвухчасовойнагрузке внагрузке втечение годатечение года0,220,22100,43Максимальнаядвухчасоваянагрузка в кВт загод34650Окончание таблицы 2.6Коэффициент использованияустановленной мощностиГодсреднегодовойКоэффициент загрузки агрегатаМаксимальнаяпопомаксимальноймаксимальнойдвухчасовойсреднегодовойдвухчасовойнагрузке внагрузке втечение годатечение годадвухчасоваянагрузка в кВт загод20050,150,220,210,4535 75020060,150,470,180,947580020070,160,220,160,453575020080,180,240,180,473775020090,190,250,190,493960020100,190,30,200,614895020110,180,280,200,644625020130,190,220,190,634260020140,180,280,200,613780020150,190,270,210,6339300Количество часов работы силовых трансформаторов в год сведеныв таблицу 2.7Таблица 2.7 – Число часов работы тяговых трансформаторов в год за 11 летГодТ-1Т-2Число часовЧисло часовработынахождение в резервеработынахождение в резерве200447184066705417302005593028306325243520067750101075221238200786966485901702008866412087503411Окончание таблицы 2.7ГодТ-1Т-2Число часовЧисло часовработынахождение в резервеработынахождение в резерве2009865710387015920108669918724362011863013087263420128746,937,18767,516,520138743,516,587421820148716,543,58721,538,52015874317874515Согласно полученным данным начиная с 2007 года на тяговой подстанции«Чита» силовые трансформаторы, обычно, работают параллельно.Актуальность работы заключается в необходимости анализа работы силовыхтрансформаторов, их нагрузочной способности, выбора графиков параллельнойработы, а аткже необходимости замены масляных выключателей ОРУ 220 и 35кВ, поскольку в РУ-27,5 кВ и КРУН СЦБ произведена замена на ВВК (см.таблицу 2.1).На основе анализа норм технологического проектирования подстанций [4]переменного тока, а также схем электрических соединений [6] и техническогопаспорта подстанции [3] можно сформулировать цель работы – разработкамероприятийпозаменемасляныхвысоковольтныхвыключателейвраспределительных устройствах 220, 10 и 6 кВ и анализ работы силовыхтрансформаторов, их нагрузочной способности, для определения графиковпараллельной работы.123 АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКИХ МЕРОПРИЯТИЙ ПРИМЕНЯЕМЫХ ПРИАНАЛИЗЕ НАГРУЗОЧНОЙ СПОСОБНОСТИ СИЛОВЫХТРАНСФОРМАТОРОВ И СНИЖЕНИЯ В НИХПОТЕРЬ МОЩНОСТИ, ЗАМЕНЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ3.1 Определение нагрузки силовых трансформаторов и потерьмощностиОценку эффективности работы силовых трансформаторов выполним всоответствии с часовыми расходами по фидерам: фидер ВЛ 202 220 кВ, фидерВЛ 204 220 кВ ввод Т1 27,5 кВ, ввод Т2 27,5 кВ, фидер ВЛ 124 35 кВ, фидер ВЛ125 35 кВ и фидера ДПР Восток и Запад тяговой подстанция «Чита» [16].Определим нагрузкуSТ1/2iсоответствующего трансформатора тяговойподстанции за каждый i-й час в сутках по формулеSТ1/2i  WТi t  WРi t ,(3.1)где WТi – расход электрической энергии на тягу поездов, кВАч; WРi – расходэлектрической энергии для питания районных потребителей, кВАч; t – периодвремени, ч.Расход электрической энергии на тягу поездов определим по выражению2WТi  WТa i  WТpi  WТa WТa i  0,6i2,(3.2)где WТа i – расход активной электрической энергии на тягу поездов, кВтч;WТрi – расход реактивной электрической энергии на тягу поездов, кВарч;0,6 – коэффициент потребление реактивной электрической энергии от системы,учитывает включенное компенсирующее устройство на шинах ОРУ 27,5 кВ.13Расход электрической энергии для питания районных потребителей определимпо выражению2WРi  WРa i  WРpi  WРa WРa i  0,7i2(3.3)где WРа i – расход активной электрической энергии для питания районныхпотребителей, кВтч; WРрi – расход реактивной электрической энергии дляпитания районных потребителей, кВарч; 0,7 – коэффициент потреблениереактивной электрической энергии от системы соответствует характерурайонной нагрузки тяговых подстанций.Согласно таблице 2.7 силовые трансформаторы тяговой подстанциинаходятся в параллельной работе.

Характеристики

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов ВКР