ПЗ (1226759)
Текст из файла
Оглавление
С.
ВВЕДЕНИЕ 9
1 АНАЛИЗ СХЕМЫ ГЛАВНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ПОДСТАНЦИИ 10
1.1 Распределительное устройство питающего напряжения 220 кВ 10
1.2 Распределительное устройство напряжения 27,5 кВ 11
1.3 Распределительное устройство напряжения 10 кВ 13
1.4 Основные технологические решения 13
2 РАСЧЕТ ЗАГРУЖЕННОСТИ СИЛОВОГО ТРАНСФОРМАТОРА 14
3 ВЫБОР ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЕ И ТОКОВЕДУЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ ПОДСТАНЦИИ 17
3.1 Расчет токов короткого замыкания 17
3.1.1 Расчетная схема подстанции для расчета токов короткого замыкания 17
3.1.2 Расчет токов короткого замыкания до точки К1 22
3.1.3 Расчет токов короткого замыкания до точек К2 22
3.1.4 Расчет токов короткого замыкания до точки К3 23
3.2 Расчет максимальных рабочих токов основных присоединений подстанции 24
3.3 Определение величины теплового импульса 30
3.4 Выбор токоведущих частей 31
3.5 Выбор изоляторов 33
3.6 Выбор выключателей 34
3.7 Выбор разъединителей 38
3.8 Выбор измерительных трансформаторов тока 38
3.9 Выбор измерительных трансформаторов напряжения 40
3.10 Выбор устройств защиты от перенапряжения 42
3.11 Выбор аккумуляторной батареи и зарядно-подзарядного устройства аккумуляторной батареи 42
3.12 Выбор трансформатора собственных нужд 45
3.13 Расчет токов короткого замыкания до точки К4 47
4 РАСЧЕТ ЗАЗЕМЛЯЮЩЕГО УСТРОЙСТВА 52
4.1 Расчет заземлителей 52
4.2 Определение напряжения прикосновения 57
5 РАСЧЕТ МОЛНИЕЗАЩИТЫ 59
6 АНАЛИЗ РАБОТЫ ТРАНСФОРМАТОРОВ ПРИ УВЕЛИЧЕНИИ РАЗМЕРОВ ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДОВ 63
6.1 Определение расчетных размеров движения поездов 63
6.2 Определение расходов электроэнергии 65
6.3 Определение мощности плеч питания тяговых подстанций 67
6.4 Проверка нагрузочной способности тяговых трансформаторов 69
7 ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ МЕРОПРИЯТИЙ ПО РЕКОНСТРУКЦИИ ПОДСТАНЦИИ 79
7.1 Экономическое обоснование эффективности замены выключателей 79
8 БЖД. РАСЧЕТ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ ЗРУ 87
8.1 Системы и виды производственного освещения 87
8.2 Требования к производственному освещению 89
8.3 Эксплуатация осветительных установок 91
8.4 Расчет искусственного освещения 92
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 96
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 97
ПРИЛОЖЕНИЕ А 100
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 101
ПРИЛОЖЕНИЕ В 105
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время количество тяжеловесных поездов на Забайкальской железной дороге постоянно растет. Это связано, прежде всего, с политикой ОАО РЖД проводимой по этому вопросу. За счет увеличения веса поездов снижается стоимость перевозки грузов. На Забайкальской железной дороге в настоящее время ведется большая работа по реконструкции станций, удлинению путей для пропуска поездов повышенного веса ППВ, повышения эффективности работы системы тягового электроснабжения в условиях роста грузопотока.
Для обеспечения пропуска тяжеловесных поездов по Забайкальской железной дороге необходимо проанализировать работу системы тягового электроснабжения на данном участке и определить удовлетворяет ли она необходимым нормам.
В данном дипломном проекте выполнена реконструкция Михайло - Чесноковской тяговой подстанции переменного тока напряжением 220кВ. Разработаны схемы подстанции, определены стоимость и основные технико-экономические показатели.
На тяговой подстанции Михайло - Чесноковская в настоящий момент в работе находится 1 трансформатор мощностью 40000 кВА, второй находится в холодном резерве. На вводах в ОРУ-220 кВ установлены масляные выключатели ВМТ – 220 Б – 25/1250 УХЛ – 1, в ОРУ-27,5 кВ укомплектовано масляными выключателями типа ВМКЭ – 35 А.
Предлагается произвести замену масляных выключателей на вводах в ОРУ-220 кВ на элегазовые; замену масляных выключателей в ОРУ-27,5 кВ на вакуумные; замену трансформаторов тока; замену существующих вентильных разрядников на ограничители перенапряжения; установить ячейку КРУН – 10 кВ, рассмотреть вопрос о работе рельсовых цепей в условиях увеличения обратных тяговых токов.
-
АНАЛИЗ СХЕМЫ ГЛАВНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ПОДСТАНЦИИ
Целью анализа схемы главных электрических соединений является выявление несоответствий существующей схемы распределительных устройств относительно разработанных типовых схем.
-
Распределительное устройство питающего напряжения 220 кВ
Отпаечная подстанция подключена глухими ответвлениями (отпайками) к двум цепям ЛЭП 220 кВ по схеме 4Н “мостик” с разъединителями в рабочей перемычки и без ремонтной перемычки. Схема 4Н – два блока (линия–трансформатор) с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линии применяется на напряжение 35–220 кВ для тупиковых и ответвительных двухтрансформаторных подстанций. На линейных разъединителях и одном из двух разъединителей перемычки устанавливают двигательные приводы, что позволяет подключать понижающие трансформаторы к разным, либо к одной питающей ЛЭП. Чтобы обеспечить более равномерную загрузку параллельных ЛЭП 220 кВ отпаечные и тупиковые подстанции переменного тока, как правило, нормально питают от двух ЛЭП при разомкнутой перемычке на подстанции. Главные понижающие трансформаторы подключаются к линиям 220 кВ через разъединители элегазовых (вакуумных) выключателей, элегазовые (вакуумные) выключатели и шинные разъединители. Трансформаторы тока и напряжения установлены для подключения релейной защиты линий. Защита от перенапряжений выполняется ограничителями перенапряжения.
Рисунок 1.1 – Принципиальная схема 220 – 4Н
По шинам осуществляется передача транзитом электрической энергии питающей системы РУ 220кВ промежуточных подстанций.
На подстанции установлены два понижающих трансформатора типа ТДТНЖ-40000/220.
На питающем вводе на линейном разъединители установлен электродвигательный привод ПДН – 1У1. Для защиты от перенапряжения установлены вентильные разрядники РВМГ-220. Трансформаторы тока ТФЗМ-220-Б У1 и ТВТ-220.
-
Распределительное устройство напряжения 27,5 кВ
РУ–27,5кВ имеет двухфазную рабочую, секционированную разъединителями и запасную систему шин (Рисунок 1.2). Третья фаза обмоток понижающего трансформатора соединяется с контуром заземления и с рельсами подъездного пути, которые соединены с воздушной отсасывающей линией. Фидеры, питающие, контактную сеть одного направления и имеющие одну фазу присоединяются к одной секции шин, а фидеры другой фазы – к другой. Запасной выключатель с помощью разъединителей может быть присоединён к обеим секциям шин таким образом, чтобы через запасную шину обеспечивалось питание одного из фидеров выведенной в ревизию секции шин.
Рисунок 1.2 – Принципиальная схема РУ – 27,5 кВ
РУ 27,5кВ предназначено для питания тяговой сети переменного тока нетяговых линейных железнодорожных потребителей по линии ДПР и ТСН. РУ 27,5кВ имеет одну рабочую, секционированную разъединителями, и запасную систему шин (согласно условиям надежности). При этом шину, соединяемую с рельсами, не секционируют. Для питания контактной сети имеется шесть фидеров контактной сети. На фидерах установлены вакуумные выключатели ВВК-27,5 и ВБН-27,5.
ТСН и ДПР присоединены к фазам РУ 27,5 кВ с помощью трехфазных маломасляных выключателей ВМК-35ЭМ и масляных трансформаторов ТМЖ-400/27,5.
Линейные разъединители фидеров контактной сети и ДПР, обходные разъединители фидеров контактной сети и шинные разъединители запасного выключателя снабжены моторными приводами ПРН-220.
Контроль напряжения на шинах 27,5кВ осуществляется трансформаторами напряжения ЗНОМ-35.
-
Распределительное устройство напряжения 10 кВ
РУ–10 кВ на тяговых подстанциях переменного тока предназначено для питания районных нагрузок нетяговых потребителей.
РУ–10 кВ представляет собой комплектное распределительное устройство, с учетом перевода на большое количество потребителей, планируется увеличение на 30%.
Комплектное распределительное устройство (КРУ) – предназначено для приема и распределения электрической энергии трехфазного переменного тока частотой 50 и 60 Гц напряжением 6 и 10 кВ в сетях с изолированной или заземленной, через дугогасящий реактор или резистор, нейтралью.
На тяговой подстанции используется ячейка КРУН-10 кВ для питания СЦБ. Установлены трансформаторы напряжения НТМИ-10. На фидерах установлены маломасляные выключатели типа ВМПЭ-10. Для передачи сигнала измерительной информации приборам измерения, защиты и сигнализации установлены опорно-проходные трансформаторы тока ТПЛ-10 и ТЛМ-10.
-
Основные технологические решения
При проектировании тяговой подстанции Михайло – Чесноковская схема подключения к линии 220 кВ не изменяется. В проекте предусматривается замена: в РУ 220 кВ маломасляных выключателей ВМТ-220Б, вентильных разрядников РВМГ-220 на ограничители перенапряжений; замена масляных выключателей в ОРУ-27,5 кВ на вакуумные и элегазовые; на КРУ-10,5 замена трансформаторов тока, замена масляных выключателей на вакуумные.
-
РАСЧЕТ ЗАГРУЖЕННОСТИ СИЛОВОГО ТРАНСФОРМАТОРА
При проектировании и эксплуатации систем электроснабжения основными показателями являются: активная мощность P, реактивная мощность Q, полная мощность S и ток I.
Электрическая нагрузка системы электроснабжения определяют для выбора числа и мощности силовых трансформаторов, мощности и места подключения КУ, выбора и проверки токоведущих элементов по условию допустимого нагрева, расчёта потерь и выбора защиты.
Основной нагрузкой тяговой подстанции является нагрузка на тягу (электроподвижной состав).
Силовой трансформатор является одной из основных элементов энергосистемы, от надежности функционирования которого зависит работа системы в целом.
На тяговой подстанции Михайло - Чесноковская в данный момент установлены два понижающих трансформатора ТДТНЖ-40000/220-76У1/27,5/11.
На основе ведомости замеров нагрузок в контрольный день 10 декабря 2014 года, приведенной в таблице А.1 (приложение А), определяем коэффициент загрузки
силового тягового трансформатора ТДТНЖ – 40000/220.
, (2.1)
где
– номинальная мощность тягового трансформатора, МВА (исходные данные);
– полная мощность на вводах 220 кВ, кВА.
Полная мощность на вводах 220 кВ, кВт:
, (2.2)
где
– активная мощность на вводах 220 кВ, кВт, приведена в таблице А.1 (приложение А);
– реактивная мощность на вводах 220 кВ, кВАр, приведена в таблице А.1 (приложение А).
Действительный коэффициент мощности силового трансформатора
. (2.3)
Полную мощность на вводах 220 кВ, для 3 часов ночи, определим по формуле (2.2)
.
Действительный коэффициент мощности силового трансформатора, для трех часов ночи, найдем по формуле (2.3)
.
Коэффициент загрузки трансформатора, для трех часов ночи, определится по формуле (2.1)
%.
Аналогично производим расчеты для определенного времени суток, и результаты сводим в таблицу 2.1.
Таблица 2.1 – Коэффициент загрузки трансформатора
| Время | Ввод 220 кВ |
| |||||
| нагрузка | cosφ | ||||||
| Р, кВт | Q, кВАр | S, кВА | |||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||
| 1:00 | 14680 | 15090 | 21052 | 0,697 | 52,6 | ||
| 2:00 | 15215 | 15983 | 22067 | 0,689 | 55,1 | ||
| 3:00 | 14720 | 15170 | 21138 | 0,696 | 52,8 | ||
| 4:00 | 15342 | 16033 | 22190 | 0,691 | 55,4 | ||
| 5:00 | 14346 | 15234 | 20925 | 0,685 | 52,3 | ||
| 6:00 | 15188 | 16018 | 22073 | 0,688 | 55,1 | ||
| 7:00 | 15287 | 16831 | 22737 | 0,672 | 56,8 | ||
| 8:00 | 15946 | 17015 | 23319 | 0,683 | 58,3 | ||
| 9:00 | 17240 | 17820 | 24794 | 0,695 | 62,0 | ||
| 10:00 | 16887 | 17893 | 24603 | 0,686 | 61,5 | ||
| 11:00 | 16456 | 17657 | 24136 | 0,682 | 60,3 | ||
| 12:00 | 17113 | 17244 | 24294 | 0,704 | 60,7 | ||
| 13:00 | 16237 | 17854 | 24133 | 0,673 | 60,3 | ||
| 14:00 | 15677 | 16785 | 22967 | 0,682 | 57,4 | ||
| 15:00 | 16543 | 17660 | 24198 | 0,683 | 60,5 | ||
| 16:00 | 14098 | 15449 | 20914 | 0,674 | 52,2 | ||
| 17:00 | 16445 | 17786 | 24223 | 0,679 | 60,5 | ||
| 18:00 | 15870 | 16190 | 22671 | 0,700 | 56,6 | ||
| 19:00 | 15334 | 16809 | 22752 | 0,674 | 56,9 | ||
| 20:00 | 14953 | 16846 | 22525 | 0,664 | 56,3 | ||
| 21:00 | 16770 | 17433 | 24189 | 0,693 | 60,4 | ||
| 22:00 | 15230 | 17171 | 22952 | 0,663 | 57,4 | ||
| 23:00 | 16881 | 17993 | 24672 | 0,684 | 61,6 | ||
| 24:00 | 16495 | 16770 | 23522 | 0,701 | 58,8 | ||
Максимальное значение нагрузки приходится на 9 часов, следовательно, максимальный коэффициент загрузки трансформатора равен 62 %. По результатам расчетов, приведенных в таблице 2.1, можно сказать, что силовой трансформатор загружен не полностью, то есть имеет резерв мощности 15,2 МВА.
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.















