07РАЗДЕЛЫ ДИПЛОМА (1226822)

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

Текст из файла

ВВЕДЕНИЕ

Темой исследования является понизительная подстанция переменного тока напряжением 35/10 кВ с разработкой автоматизированной системой охлаждения трансформатора. Главные понизительные трансформаторы необходимо выбирать, согласно расчетов мощности потребителей подстанции, основанных на данных контрольных замеров, с учетом возможного увеличения нагрузки в перспективе. Следует проверить выбранные трансформаторы по коэффициенту загрузки в период максимума нагрузки, выполнить расчет токов короткого замыкания, ударных и максимальных рабочих токов. На основании этих расчетов следует осуществить выбор и проверку основного оборудования трансформаторной подстанции. Кроме того, необходимо разработать молниезащиту и контур заземления, обеспечивающих электробезопасность персонала, определить напряжение прикосновения и шага. Должны быть рассмотрены меры, уменьшающие опасность напряжения шага и прикосновения.

Создание и модернизация автоматизированных систем управления технологическими процессами ( АСУ ТП ) подстанций (ПС) играют важную роль в процессе управления энергетическими объектами и в процессе передачи и распределения электроэнергии в целом. Современные технические и программные средства оказывают неоценимую помощь в процессах выработки и передачи электроэнергии, бесперебойной работе объектов электроэнергетики, контроле показателей качества электроэнергии, оптимизации режимов работы энергосистемы.

Автоматизированная система управления технологическими процессами ( АСУ ТП ) подстанции - система, включающая как программно-технический комплекс (ПТК), решающий различные задачи сбора, обработки, анализа, визуализации, хранения и передачи технологической информации и автоматизированного управления оборудованием трансформаторной подстанции , так и соответствующие действия персонала по контролю и оперативному управлению технологическими процессами подстанции , выполняемые во взаимодействии с ПТК.

АСУ ТП подстанции дает следующие преимущества:

- повышение надежности всех функций управления благодаря автоматическому диагностированию системы и расширению возможности использования всего объема исходной информации,

- улучшение контроля за состоянием оборудования подстанции ,

- сокращение избыточности цепей и информации, необходимой для обеспечения определенного уровня надежности,

- повышение возможностей достоверизации и корректировка исходной информации благодаря наличию достаточно большого объема избыточной информации,

- увеличение объемов информации, что позволяет системе управления формировать более обоснованные решения, -

- возможность реализации адаптивных систем релейной защиты и управления,

- снижение суммарных затрат на комплекс технических средств управления,

- возможность применения новых прогрессивных технических средств (датчиков высокой точности, волоконно-оптических систем и др.).

В конечном развитии АСУ ТП ПС представляет собой интегрированную иерархическую систему управления, сочетающую функции оперативного и автоматического управления, и выполненную на базе микропроцессорных вычислительных управляющих средств. Система АСУ ТП ПС является составной частью системы диспетчерского и технологического управления электрическими сетями.

В данной работе объектом управления выбран силовой трансформатор ТМН-2500/35-У1 который является одним из значимых и капиталоемких элементов подстанции.

1. АНАЛИЗ СХЕМЫ ГЛАВНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

Основные требования, предъявляемые к схемам РУ заключаются в обеспечении качества функционирования подстанции: надежности, экономичности, наглядности и простоте, возможности и безопасности обслуживания, выполнения ремонтов и расширения, компактности.

Схема должна обеспечивать надежное электроснабжение присоединенных потребителей и надежный транзит мощности через подстанцию в нормальных, ремонтных и послеаварийных режимах. При выборе схемы подстанции должно быть предусмотрено последующее развитие распределительного устройства (РУ) без значительных работ по реконструкции и перерывов в электроснабжении потребителей. Для достижения высокой надежности и уменьшения приведенных затрат большое значение имеет унификация конструктивных решений по подстанциям. Особенно эффективна унификация наиболее массовых подстанций распределительных сетей. Для унификации конструктивных решений по подстанциям необходимо применять типовые главные схемы электрических соединений.

1. РУ-35 кВ

При отказе любого выключателя, в РУ 35-110 кВ с секционированными сборными шинами, как правило, не должен приводить к отключению более 6 присоединений, в том числе не более 1 трансформатора если при этом не нарушается более одной цепи транзита и электроснабжение особо ответственных электроприемников 1-ой категории.

Общими критерием при выборе схемы РУ при равном обеспечении качества функционирования ПС является минимум затрат на строительство и эксплуатацию РУ и подстанции в целом.

На стороне ВН тупиковых, в основном потребительских ПС или ответвительных ПС до 500 кВ включительно, применяются блочные схемы.

Так как проектируемая подстанция тупиковая, на основании типовых решений [1] выбираем схему №35-4Н - два блока (линия-трансформатор) с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линий.

Рисунок 1.1 – Схема 4Н-Два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линий

Схема 4Н имеет достаточно большую гибкость и ремонтопригодность, так как в ней возможна ревизия любого линейного выключателя без погашения присоединения. На перемычке устанавливаются последовательно два разъединителя, чтобы ревизия разъединителя перемычки не требовала отключения обеих линий. Замена части выключателей секционными разъединителями удешевляет секционированную схему, но ввиду понижения надежности может быть допущена только на небольших малоответственных установках в тех случаях, когда определяющими являются ремонтные условия.

Устанавливаются 2 силовых трансформатора ТМН - 2500 / 35. РУ принимается открытого типа с вакуумными выключателями.

1. РУ-10 кВ

Для обеспечения электроэнергией потребителей на подстанциях используется РУ 10 кВ. Применим схему № 10(6)-1 – одна, секционированная выключателем система шин. Такая схема применяется при двух трансформаторах, каждый из которых присоединен к одной секции.

Рисунок 1.2 - Схема № 10(6)-1 – одна, секционированная выключателем система шин

РУ 10 кВ – КРУН с вакуумными выключателями. В состав КРУН входят ячейки, системы вентиляции, отопления-кондиционирования, освещения. В коридоре КРУН устанавливаются аккумуляторные батареи, щит собственных нужд, панели РЗА и ПА и общее подстанционное оборудование. КРУН выполнен многослойными панелями с утеплителем типа пенополиуретан.

К основному электрическому оборудованию на РУ относятся элементы: высоковольтные выключатели, разъединители, измерительные трансформаторы тока и напряжения, ТСН, разрядники (ОПН), гибкие или жесткие шины.

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОЩНОСТИ ПОДСТАНЦИИ

2.1 Расчет мощности потребителей

Режимы потребления электроэнергии отдельных потребителей характеризуются графиками потребления электрической энергии, отражающими изменение потребляемой мощности в течение заданного промежутка времени.

Для построения графиков нагрузки на шинах 10 кВ выполняются согласно данным контрольных замеров, проведенных в зимний период (18.12.15г.) (приложение А). На рисунке 2.1 представлен график суточных замеров потребления активной и реактивной энергий (при коэффициенте мощности равном 0,88) по стороне 10 кВ.

Рисунок 2.1 – Суточные замеры максимальных зимних нагрузок на ТП 35/10 п.Кенада

2.2 Расчет мощности понижающих трансформаторов

Максимальную полную мощность потребителей, кВА определяем по формуле:

,

(2.1)

где – коэффициент разновремённости максимумов нагрузок подстанции; – постоянные потери в стали трансформаторов, %; – переменные потери в сетях и трансформаторах, %; – максимальная активная мощность потребителя, кВт; – максимальная реактивная мощность потребителя, кВАр.

Принимаем из [2] K_рм = 0,9, =2%, =8%, подставляя значения в формулу (2.1), находим

Схема с «неявным» (скрытым) резервом проста, наглядна, экономична, обладает высокой надежностью, широко применяется в промышленных и городских сетях для электроснабжения потребителей любой категории на напряжениях до 35 кВ включительно. Учитывая возможные выводы одного трансформатора в ремонт или отключение в результате коротких замыканий, выбираем два трансформа­тора типа ТМН - 2500 / 35 –УХЛ1, характеристики трансформатора приведены в таблице (приложение А).

Необходимо найти коэффициент загрузки трансформатора в период максимума нагрузки по формуле [3] :

, (2.2)

.

Выбранный трансформатор с номинальной мощностью 2500 кВА загружен более, чем на 70 %.

1. ВЫБОР ТРАНСФОРМАТОРА СОБСТВЕННЫХ НУЖД

3.1 Определение мощности трансформаторов собственных нужд

Необходимая мощность для питания собственных нужд определяется суммированием присоединенной мощности всех потребителей.

На подстанциях к источникам собственных нужд подключают оперативные цепи, устройства электроподогрева выключателей и т.д.

Сведения о потребителях собственных нужд приведены в таблице 3.1.

Таблица 3.1 – Мощность потребителей собственных нужд

Расчетную нагрузку находим по формулам:

; (3.1)

; (3.2)

. (3.3)

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