ДП (1226723), страница 11
Текст из файла (страница 11)
В данном дипломном проекте было выполнено техническое перевооружение тяговой подстанции Владивостокской дистанции электроснабжения переменного тока. Открытое распределительное устройство 110 кВ блочно-модульного типа КМ – ОРУ – 110 производства Завода электротехнического оборудования (ЗЭТО). Для повышения надежности электроснабжения вместо отделителей и короткозамыкателей на вводах подстанции были установлены элегазовые выключатели типа ВГТ-110III-40/2000У1. Изоляционной средой в выключателе ВГТ – 110 является элегаз (SF6-шестифтористая сера), представляющая собой инертный газ, плотность которого превышает в 5 раз плотность воздуха. Электрическая прочность элегаза в 2-3 раза превышает прочность воздуха. Масса выключателя с приводом составляет 5268 кг, а элегаза 20кг. Для подключения релейной защиты и учета электроэнергии установлены трансформаторы тока типа ТОГФ – 110 с классом точности 0,2S, измерительные трансформаторы напряжения типа НАМИ – 110.
Комплектные распределительные устройства (КРУ) напряжением 6 кВ и 27,5 кВ выполнены в модульном исполнении производства «НИИЭФА ЭНЕГО». Модули КРУ представляют собой корпус с установленными в заводских условиях блоками. В блоках КРУ располагается основное оборудование. В качестве коммутационных аппаратов в КРУ – 27,5 кВ и КРУ – 6 кВ были установлены ваккуумные выключатели фирмы SIEMENS типа 3АН47 и SCION. Их преимущества в высокой производительности, качестве и надежности.
Для ограничения токов короткого замыкания были установлены токоограничивающие реакторы типа РТСТГ – 6/2000-2У1. В результате анализа, токи на шинах 6 кВ снизились в 3 раза, на шинах 0,4 кВ – в 3 раза.
Выполены расчеты по экономическому обоснованию затрат на техническое перевооружение тяговой подстанции. Нормативный срок окупаемости технического перевооружения тяговой подстанции составляет почти 5 лет, что находится в пределах нормы для мировой практики, значит вложение денежных средств на реконструкцию подстанции экономически целесообразно.
Для благоприятных условий труда рабочего персонала было рассчитано искусственное освещение служебного помещения. Установллены светильники с люминисцентными лампами. Выбранный тип ламп и их количество обеспечивает достаточную яркость рабочей поверхности в данном производственном помещении.
Разработаны меры по защите от грозовых перенапряжений. Выполнен расчет заземляющего устройства с определением напряжения прикосновения для обеспечения электробезопасности обслуживающего персонала, в результате которого было принято произвести подсыпку слоем щебня 0,1 м, что позволило увеличить сопротивление верхнего слоя грунта. Разработаны технические мероприятия при производстве работ на распределительных устройствах.
В рамках спецвопроса был составлен проект реконструкции подстанции «Первая Речка» в части замены коммутационного оборудования. Были составлены технологические карты для замены выключателей и разъединителей, также составлен сетевой график производства работ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Схемы принципиальные электрические распределительных устройств подстанций напряжением 35–750 кВ. Типовые решения [Текст] : СТО 59012820–29.240.30.003–2009 : ввод. в действие с 01.01.10. – М. : Энергосетьпроект, 2009. – 143 с.
2. Крючков, И. П. Расчет коротких замыканий и выбор электрооборудования [Текст] : учеб. пособие для вузов / И. П. Крючков, Б. Н. Неклепаев, В. А. Старшинов ; под. общ. ред. И. П. Крючкова. –2–е изд., стер. – М. : Академия, 2006. – 416 с.
3. Бей, Ю. М. Тяговые подстанции [Текст] : учеб. для вузов / Ю. М. Бей, Р. Р. Мамошин, В. Н. Пупынин ; под. общ. ред. Ю. М. Бея. М. : Транспорт, 1986. – 319 с.
3. Гайсаров, Р. В. Выбор электрической аппаратуры, токоведущих частей и изоляторов [Текст] : учеб. пособие для вузов / Р. В. Гайсаров, И. Т. Лисовская. – Ч. : ЮУрГУ, 2002. – 59 с.
4. Гатальских, Г. И. Тяговые подстанции [Текст] : учеб. пособие для вузов / Г. И. Гатальских, Ю. А. Самсонов. М. : Транспорт, 1987 277 с.
5. Провода неизолированные для воздушных линий электропередачи. Технические условия [Текст] : ГОСТ 839–2008. – Введ. 2009–01–01. – М. : Изд-во стандартов, 2008. – 20 с.
6. Выключатели переменного тока на напряжение свыше 1000 В [Текст] : ГОСТ 687–2004Е. – Введ. 2005–01–01. – М. : Изд-во стандартов, 2004. – 30 с.
7. Высоковольтные выключатели напряжением 10220 кВ. Высоковольтное оборудование. Каталог продукции [Текст]. 2009 12 с.
8. Справочник по элегазовым выключателям наружной установки [Текст]. М. : Академия, 2008. 57 с.
9. Разъединители серии РГ на напряжение 35 кВ и 110–220 кВ. Высоковольтная аппаратура. Каталог продукции [Текст]. – 2008. – 8 c.
10. Измерительные трансформаторы тока. Высоковольтная аппаратура. Каталог продукции [Текст]. 2007. 28 c.
11. Измерительные трансформаторы напряжения. Высоковольтная аппаратура. Каталог продукции [Текст]. 2008. 20 c.
12. Измерительные трансформаторы напряжения производства ABB серии TJC 7. Каталог продукции [Текст]. 2007. 4 c.
13. Ограничители перенапряжений нелинейные на напряжение 0,38–35 кВ и 110–220 кВ. Высоковольтная аппаратура. Каталог продукции [Текст]. –2008. – 38 c.
14. Аккумуляторы, свинцово–кислотные герметизированные стационарные серии ESPACE RG, HI, FTR. Каталог продукции компании Oldham [Текст]. 1999. – 23 с.
15. Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений [Текст]: РД 34.21.122–2003 утв. М-вом энергетики РФ 15.06.03 : ввод. в действие с 01.01.04. – М. : ЭНАС, 2003. – 37 с.
16. Электробезопасность. Защитное заземление. Зануление [Текст] : ГОСТ 12.1.0302001. – Введ. 2002–01–01. – М. : Изд-во стандартов, 2001. – 20 с.
17. Правила устройства электроустановок [Текст] : утв. М-вом энергетики РФ 14 апреля 2006 : ввод. в действие с 01.01.07. - 7-е изд., перераб. и доп. - Н. : Сибирское Университетское Издательство, 2007. - 512 с.
18. Предельно–допустимые значения напряжений прикосновения и токов [Текст] : ГОСТ 12.1.038–1996. – Введ. 1997–01–01. – М. : Изд-во стандартов, 1996. – 20 с.
19. Стандарт ОАО «РЖД» Электроустановки собственных нужд тяговых подстанций и линейных устройств тягового электроснабжения. Технические требования. СТО РЖД 1.07.004 – 2008
20. Реакторное оборудование. Каталог решений в области улучшения качества электроэнергии, защиты электрических сетей и организации ВЧ связи. Группа СвердловЭлектро. РосЭнергоТранс [Текст]. – 2012 – 36 с.
21. Функциональные блоки, модули, ячейки комплектного распределительного устройства переменного тока на напряжение 27,5 кВ. НИИЭФА ЭНЕРГО. Каталог – 36. 2012. – 100 с.
22. Устройство комплектное распределительное на напряжение 6(10) кВ серии «ОМЕГА». Каталог – 23. 2013. – 35 с.
22. Вакуумный силовой выключатель SION. Устройства среднего напряжения. Технические характеристики и данные для оформления заказа. Каталог HG_11_02_2005. Издание SIEMENS AG. [Текст] – 43с.
23. Вакуумная коммутационная техника и компоненты для среднего напряжения. SIEMENS. Каталог продукции. – 22 с.
24. Гусарова, Е. В. Экономическое обоснование эффективности проектных решений и внедрения новой техники на железнодорожном транспорте [Текст] / Е. В. Гусарова. – Х.: ДВГУПС, 2008. – 157 с.
25. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://souz-ek.ru
26. СНиП 12-03-2001. Строительные нормы и правила. Безопасность труда в строительстве. Ч 2[Электронный ресурс], 2001-09-01.
27. ЦЭ 402. Инструкция по технике безопасности при эксплуатации тяговых подстанций, пунктов электропитания и секционирования электрифицированных железных дорог.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
(обязательное)
Таблица А.1 – Исходные данные
Наименование присоединения | Максимальный рабочий ток, А |
Ввод КРУ – 27,5 кВ | 800 |
Фидер КС – 27,5 кВ | 540 |
Фидер ДПР – 27,5 кВ «Запад» | 40 |
Фидер СЦБ «Запад» | В нормальном режиме отключен |
Фидер СЦБ «Восток» | 55 |
Фидер СЦБ «Чуркин» | 59 |
ТСН | 110 |
Ввод КРУ – 6 кВ | 800 |
Фидер №1 КРУ – 6 кВ | 600 |
Фидер №2 КРУ – 6 кВ | 554 |
Фидер №3 КРУ – 6 кВ | 400 |
Фидер №4 КРУ – 6 кВ | 554 |
Фидер №5 КРУ – 6 кВ | 500 |
Фидер №6 КРУ – 6 кВ | 500 |
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
(обязательное)
Таблица Б.1 – Результаты расчета максимальных рабочих токов
Наименование присоединения | Максимальный рабочий ток, А |
Питающий ввод тяговой подстанции | 562, 96 |
Обмотка высокого напряжения понижающего трансформатора | 281, 48 |
Перемычка между вводами | 281, 48 |
Сборные шины РУ – 27,5 кВ | 588,54 |
Таблица Б.2 – Расчет теплового импульса
Наименование РУ |
|
|
|
|
|
ОРУ-110 кВ | 12,6 | 2,5 | 2,6 | 0,03 | 417,54 |
КРУ-27,5 кВ Вводы Фидер | 11,84 | 1 0,5 | 1,1 0,6 | 0,02 | 157 86,9 |
КРУ – 6 кВ Вводы Фидер | 32,4 | 1,5 1 | 1,6 1,1 | 0,01 | 1840,5 1268,9 |
КРУ- 0,4 кВ | 21,02 | - | 0,1 | 0,011 | 49,04 |
Таблица Б.3 – Выбор сечения сборных шин
Наименование присоединения | Тип провода | Длительный режим | Проверка по режиму КЗ | Проверка по коронированию | |||
| Принятое сечение, мм2 |
мм2 |
| ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||
Вводы ТП | АС 240/32 | 605562,29 | 240 | 240227,04 | 28,815,2 | ||
Ввод трансформатора | АС 240/32 | 605281,48 | 240 | 240227,04 | 28,815,2 | ||
Перемычка между вводами | АС 240/32 | 605281,48 | 240 | 240227,04 | 28,815,2 | ||
Сборные шины 27,5 кВ | АС 240/32 | 605588,54 | 240 | 240227,04 | 28,815,2 | ||
Ввод 27,5 кВ | 2 | 1020709,87 | 190 | 380141,46 | 30,53,96 | ||
Фидер 27,5 кВ | 2 | 1020540 | 190 | 380105,25 | 30,53,96 | ||
Ввод 6 кВ | 2ПвВнг-LS – 185 | 844361,44 | 190 | 190169,65 | - | ||
Фидер 6 кВ | 2ПвВнг-LS – 185 | 844181,99 | 190 | 190145,47 | - |
Таблица Б.4 – Выбор выключателей
Наименование РУ | Тип выключателя | Привод |
|
|
|
|
|
Ввод 110 кВ | ВГТ – 110 III 40/2000 У1 | ПпрА – 2000СМ | 110 | 562,96 | 12,6 | 30,292 | 417,54 |
Ввод РУ – 27,5 кВ | 3AH47-27,5-40/1250У3 | моторно-пружин. | 27,5 | 800 | 11,84 | 24,652 | 157 |
Фидер КС и запасной выключатель | 3AH47-27,5-40/1250У3 | моторно-пружин. | 27,5 | 540 | 12,03 | 24,652 | 86,9 |
ДПР | 3AH47-27,5-40/1250У3 | моторно-пружин. | 27,5 | 40 | 12,03 | 24,652 | 86,9 |
Таблица Б.5 – Выбор разъединителей
Наименование РУ | Тип разъединителя | Привод |
|
|
|
|
|
Ввод 110 кВ | РГНПШ. 2 – 110/2000 УХЛ1 | ПРГ-5УХЛ1 | 110 | 562,96 | 30,29 | 12,6 | 417,54 |
Перемычка между вводами | РГНПШ. 2 110/1000 УХЛ1 | ПРГ-5УХЛ1 | 110 | 281,48 | 30,17 | 12,6 | 417,54 |
Ввод трансформатора ВН | РГНП. 1 – 110/1000 УХЛ1 | ПД–14УХЛ11 | 110 | 281,48 | 30,17 | 12,6 | 417,54 |
Вводы в РУ-27,5 кВ и шины РУ-27,5 кВ | РГП. 2 – 35/1000 УХЛ1 | ПД–14УХЛ11 | 27,5 | 800 | 24,652 | 11,84 | 157 |
Фидер КС | Itr. 35-2500 -50-1 | Um-20 | 27,5 | 540 | 24,652 | 11,84 | 86,9 |
ДПР | Itr. 35-2500 -50-1 | Um-20 | 27,5 | 40 | 24,652 | 11,84 | 86,9 |
Таблица Б.6 – Выбор трансформаторов тока
Наименование РУ | Тип трансформатора | Класс точности |
|
|
|
|
Ввод 110 кВ | ТОГФ 110-ІI-0,5/10Р-600/5 УХЛ1 | 0,2S | 110 | 562, 96 | 30,292 | 417,54 |
Ввод ВН трансформатора | ТВТ-110-I-800/5 | 0,5 | 110 | 562,29 | 30, 292 | 417,54 |
Вывод обмотки 27,5 кВ | ТВТ-35-I-800/5 | 0,5 | 27,5 | 800 | 24,652 | 157 |
Ввод КРУ – 27,5 кВ | ТОЛ-НТЗ-35-11А-0,2S/10Р | 0,2S | 27,5 | 800 | 24,652 | 157 |
Фидер КС | ТОЛ-НТЗ-35-11А-0,2S/10Р | 0,2S | 27,5 | 540 | 24,652 | 89,73 |
ДПР | ТОЛ-НТЗ-35-11А-0,2S/10Р | 0,2S | 27,5 | 40 | 24,652 | 89,73 |
Таблица Б.7 – Объем измерений для ОРУ – 110 кВ
Приборы | Тип | Число кату-шек напряжения | Кол-во приборов | Потребляемая мощность одной катушки, ВА | cos | Общее потребление мощности | |||
Р, Вт | Q, квар | ||||||||
Счетчик активной энергии | Евро – Альфа | 1 | 1 | 4,0 | 0,50 | 2,00 | 3,46 | ||
Счетчик реактивной энергии | EM–1023 | 1 | 1 | 4,0 | 0,50 | 2,25 | 3,90 | ||
Догрузочный резистор | МР3021-Н | 3 | 100 | 0,50 | 150 | 129,9 | |||
Итого | 154,25 | 137,26 | |||||||
S2Σ = 206,5 |
Таблица Б.8 – Объем измерений для КРУ – 27,5 кВ
Приборы | Тип | Число кату-шек | Коли- чество приборов | Потребляемая мощность одной катушки, ВА | cos | Общее потребление мощности | |||
Р, Вт | Q, квар | ||||||||
Счетчик активной энергии | Евро – Альфа | 1 | 6 | 4,0 | 0,50 | 12,00 | 20,78 | ||
Счетчик реактивной энергии | Евро – Альфа | 1 | 6 | 4,0 | 0,50 | 12,00 | 20,78 | ||
Микропроцессорное реле защиты фидера 27,5 кВ | Ин-тер | 1 | 6 | 4,0 | 1 | 24,00 | – | ||
Догрузочный резистор | МР3021-Н | 3 | 20 | 0,50 | 10 | 17,32 | |||
Итого | 58,00 | 58,88 | |||||||
S2Σ = 82,7 |
Таблица Б.9 – Объем измерений для КРУ – 6 кВ
Приборы | Тип | Число кату-шек напряжения | Кол-во приборов | Потребляемая мощность одной катушки, ВА | cos | Общее потребление мощности | |||
Р, Вт | Q, квар | ||||||||
Счетчик активной энергии | Евро – Альфа | 1 | 4 | 4,0 | 0,50 | 8,00 | 13,86 | ||
Счетчик реактивной энергии | Евро – Альфа | 1 | 4 | 4,0 | 0,50 | 8,00 | 13,86 | ||
Догрузочный резистор | МР3021-Н | 3 | 50 | 0,50 | 25 | 43,3 | |||
Итого | 41 | 71,02 | |||||||
S2Σ = 82 |
Таблица Б.10 – Измерительные трансформаторы напряжения
Наименование РУ | Тип трансформатора напряжения |
| Класс точности |
РУ–110 кВ (наружная установка) | НАМИ–110 III – У1 | 110=110 | 0,5 |
РУ–27,5 кВ (наружная установка) | ABB TJC 7 – 35 | 27,5 | 0,5 |
Таблица Б.11 – Выбор ОПН
Наименование РУ | Тип ОПН | Условие выбора |
ОРУ – 110 кВ | ОПН – П1 –110/88/20 УХЛ1 | 110=110 |
ОРУ – 27,5 кВ | ОПНК – П1 – 27,5 УХЛ2 | 27,5=27,5 |
Таблица Б.12 – Результаты расчетов зон защиты молниеотводов
Соседние молниеотводы | Габариты зон защиты молниеотводов, м | |||||||
|
|
|
|
|
|
|
| |
1-2 | 14,00 | 38,10 | 27,50 | 27,50 | 15,43 | 15,43 | 22,06 | 6,84 |
2-4 | 14,00 | 32,20 | 27,50 | 27,50 | 15,43 | 15,43 | 22,90 | 8,10 |
1-3 | 14,00 | 31,85 | 27,50 | 27,50 | 15,43 | 15,43 | 22,95 | 8,18 |
2-3 | 14,00 | 37,77 | 27,50 | 27,50 | 15,43 | 15,43 | 22,10 | 6,90 |
3-5 | 14,00 | 33,64 | 27,50 | 27,50 | 15,43 | 15,43 | 22,69 | 7,79 |
4-6 | 14,00 | 33,64 | 27,50 | 27,50 | 15,43 | 15,43 | 22,69 | 7,79 |
5-7 | 14,00 | 37,42 | 27,50 | 27,50 | 15,43 | 15,43 | 22,15 | 6,98 |
6-8 | 14,00 | 38,30 | 27,50 | 27,50 | 15,43 | 15,43 | 22,03 | 6,80 |
7-8 | 5,00 | 42,40 | 20,00 | 20,00 | 30,46 | 30,46 | 13,94 | 11,54 |
8-9 | 5,00 | 39,22 | 27,50 | 20,00 | 30,46 | 19,20 | 14,40 | 12,23 |
6-9 | 5,00 | 56,09 | 27,50 | 20,00 | 30,46 | 19,20 | 11,99 | 8,61 |
Таблица Б.13–Исходные данные для расчета заземления
Параметр | Значение |
Сопротивление верхнего слоя земли, | 420 |
Сопротивление нижнего слоя земли, | 65 |
Толщина верхнего слоя грунта, | 2,5 |
Время протекания | 0,02 |
Глубина заложения горизонтальных заземлителей, | 0,7 |