Добавлен: 29.10.2023
Просмотров: 145
Скачиваний: 5
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство образования Республики Мордовия
ГБПОУ РМ «Саранский техникум энергетики и электронной техники имени А.И. Полежаева»
Зам. директора по УМР
_______ Филютина Л.В.
«__»___________ 2022 г.
ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ
Оптимизация системы измерения РАЙОННОЙ ПОДСТАНЦИИ 110-35-10 ПУТЕМ ЗАМЕНЫ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ
Автор дипломного проекта С.В.Асманов
Обозначение дипломного проекта ДП – 13.02.03.51.1366.22
Специальность 13.02.03 – Электрические станции, сети и системы.
Руководитель проекта В.С.Клемичев
Консультант по экономической части О.А. Филина
Рецензент А.А Шемякин
Саранск 2022
Утверждаю
Заместитель директора по УМР
Л.В. Филютина
«____ »_______________2020 г.
ЗАДАНИЕ НА ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ
студенту Асманову С.В. группы 4ЭС
Специальность «13.02.03 Электрические станции, сети и системы»
1 Тема Реконструкция подстанции 110-35-10 путем замены измерительных трансформаторов
2 Утверждена приказом № 08/од от «18 января» 2022 г.
3 Дата представления проекта к защите « 13 июня » 2022 г.
4 Исходные данные к дипломной работе учебные пособия, публикации периодической печати, методические указания, ресурсы интернета.
5 Содержание дипломной работы
Введение
Раздел 1 Общая часть
1.1 Характеристика предприятия
1.2 Коммутационная аппаратура 35/10 кВ
1.3 Схема подстанции «Атяшевская»
1.4 Разъединитель типа РЛНД-1-10Б/400У1
Раздел 2 Расчетная часть
2.1 Расчёт токов короткого замыкания
2.2 Выбор коммутационной аппаратуры
2.3 Выбор коммутационной аппаратуры на стороне 10 кВ
2.4 Выбор разьединителей
2.5 Выбор заземлителей
Раздел 3 Специальная часть
3.1 Монтаж силового трансформатора
3.2 Монтаж аппаратов защиты
3.3 Монтаж высоковольтного кабеля
Раздел 4 Экономическая часть
4.1 Расчёт материальных затрат на электроснабжение
Раздел 5 Технология энергосбережения
Раздел 6 Охрана труда и электробезопасность
6.1 Основные правила по ТБ при работе в цехе
6.2 Норма выдачи средств индивидуальной защиты
6.3 Повышение безопасности систем цехового электроснабжения
6.4 Порядок допуска персонала к самостоятельной работе
Заключение
Список использованных источников
6 Графическая часть
100 Подстанция Атяшевская. Электрическая принципиальная
200 Трансформатор силовой. Габаритный чертёж
300 Разьединитель. Габаритный чертёж
Руководитель проекта _В.С.Клемичев__
Задание принял к исполнению _Асманов С.В._______
Допустить к защите
___________________________
« ___ »_______________ 2022 г.
Реферат
Дипломный проект содержит 58 листов, 5 таблиц, 20 используемых источников.
Предмет исследования – подстанция11- 35-10 кВ.
Цель исследования - техническое обслуживание и эксплуатация трансформаторной подстанции с анализом мероприятий по повышению надёжности и энергосбережению.
В первом разделе проекта рассмотрены характеристики оборудования подстанции, основные схемы электроснабжения, назначение релейной защиты.
Во втором разделе проекта выполнен расчет электрических нагрузок подстанции, расчет мощности и выбор компенсирующих устройств, выбор числа, мощности и типа трансформатора, расчет молниезащиты.
В третьем разделе проекта рассмотрен монтаж силового трансформатора, аппаратов защиты и высоковольтного кабеля.
В экономической части проекта выполнен расчет материальных затрат на электроснабжение.
Выполнен анализ по мероприятиям энергосбережения.
Обозначены основные правила по охране труда при эксплуатации электроустановок.
Содержание
| | Введение………….………………………………………………..... | 6 |
| | Раздел 1 Общая часть………………….…………………………....... | 7 |
| 1.1 | Характеристика предприятия…………………….……………………...... | 7 |
| 1.2 | Коммутационная аппаратура 35/10 кВ ……………………………… | 9 |
| 1.3 | Схема……………………………. | 11 |
| 1.4 | Разъединитель типа РЛНД-1-10Б/400У1 ………………………………… | 13 |
| 2 | Расчётная часть………………………………………………………………. | 14 |
| 2.1 | Расчёт токов короткого замыкания……………………………………..... | 14 |
| 2.2 | Выбор коммутационной аппаратуры ……………………………………. | 15 |
| 2.3 | Выбор коммутационной аппаратуры на стороне 10 кВ ………… | 22 |
| 2.4 2.5 | Выбор разьединителей……………………………………………………. Выбор заземлителей………………………………………………………. | 27 31 |
| | Раздел 3 Специальная часть………………………………………………. | 35 |
| 3.1 | Монтаж силового трансформатора ………………………………………… | 35 |
| 3.2 | Монтаж аппаратов защиты………………………………………………….. | 39 |
| 3.3 | Монтаж высоковольтного кабеля………………………………………… | 43 |
| | Раздел 4 Экономическая часть……………………………………………. | 45 |
| 4.1 | Расчёт материальных затрат на электроснабжение …………………….. | 45 |
| | Раздел 5 Технология энергосбережения…………………………………. | 52 |
| | Раздел 6 Охрана труда и электробезопасность…………………………… | 54 |
| 6.1 | Основные правила по технике безопасности при работе в цехе….......... | 54 |
| 6.2 | Норма выдачи средств индивидуальной защиты ……………………….. | 55 |
| 6.3 | Повышение безопасности систем цехового электроснабжения………... | 56 |
| 6.4 | Порядок допуска персонала к самостоятельной работе…………………. | 58 |
| | Заключение…………………………………………………………………… | 60 |
| | Список использованных источников……………………………………….. | 61 |
Введение
. В настоящее время в энергосистемах России на ОРУ 6—1150 кВ электростанций и подстанций в качестве источников информации о первичных токах и напряжениях используются аналоговые электромагнитные трансформаторы тока (ТТ) и электромагнитные или емкостные трансформаторы напряжения (ТН). Современные ТТ обеспечивают метрологию по классам точности 0,5; 0,5s (0,2s) для АИИС КУЭ, по классам точности 5Р, 10Р для РЗА. Современные ТН обеспечивают метрологию по классу точности 0,5 (0,2).
Электрическая энергия находит широкое применение во всех отраслях народного хозяйства и в быту. Этому способствуют такие её свойства как уникальность и простота использования, возможность производства в больших количествах промышленным способом и передачи на большие расстояния.
На современном этапе развития необходимо учитывать ряд факторов:
а) переход на новые условия управления народным хозяйством, и рыночным отношениям и резкому усилению влияния региональных факторов на развитие и размещение генерирующих мощностей;
б) обострение проблем размещения объектов энергетики в связи с дефицитом природных ресурсов, повышением требований к безопасности населения и охраны окружающей среды;
в) обострением экологических проблем, в связи с чем вопрос охраны окружающей среды является одним из главных.
Целью данного дипломного проекта является разработка проекта реконструкции подстанции 35/10 кВ путем внедрения измерительных трансформаторов ноового поколения
Раздел 1 Общая часть
-
Характеристика предприятия
Подстанция 35/10 кВ «Алашеевка» была введена в эксплуатацию в 1978 году. Находится в Республике Мордовия, Атяшевский район, село Алашеевка и подключена к энергосистеме путём сооружения воздушных линий 35 кВ. Относится к подразделению Комсомольского ПО и входит в состав филиала ПАО «МРСК Волги» - «Мордовэнерго». Предназначена для питания сёл, а также объектов сельскохозяйственного назначения.
На подстанции установлены: два трансформатора ТМН-2500/35-73У1, силовой трёхфазный двухобмоточный трансформатор с естественной циркуляцией масла и регулированием напряжения под нагрузкой (РПН). Питание потребителей производится от трансформатора 1,трансформатор 2 находится в резерве. Характеристика трансформаторов представлена в приложении А.
В цепи линий установлены аппараты, необходимые для их отключений при чрезмерных перегрузках и коротких замыканиях, а также для отключения аппаратов линий от сборных шин или от сети при их ремонтах. На стороне 10 кВ установлены масляные выключатели ВМГ-10-630-20, предохранители ПКН-10, разрядники РВП-10,шкафы КРУ.
На стороне 35 кВ установлены масляные выключатели ВТ-35-630-10 с встроенным трансформатором тока ТВ-35,номинальный ток 630 А. Разъединители применяются для снятия напряжения с цепи при отключенной нагрузке. Для предупреждения аварий между силовыми выключателями и разъединителями данной цепи предусматривается механическая и электромагнитная блокировка, недопускающая отключение разъединителя при включенном выключателе. Характеристика оборудования представлена в приложение А.
За время эксплуатации вся коммутирующая аппаратура практически выработала свой ресурс, поэтому необходима реконструкция.
В основе модернизации лежит сокращение участие человека в производственном процессе, уменьшением габаритов оборудования и снижение эксплуатационных затрат.
Потребителями подстанции являются несколько сел: Алашеевка, Атяшево, Тарасово, Сабанчеево, Дюрки и Селищи.
1.2 Коммутационная аппаратура для подстанции 35-10 кВ
Коммутационная аппаратура предназначена для проведения включений и отключений (коммутаций) в схеме распределительного устройства (РУ). В качестве основных элементов коммутационной аппаратуры можно выделить выключатели и разъединители. К этой же аппаратуре относятся выключатели нагрузки и плавкие предохранители.
Выключатели являются основными коммутационными аппаратами для включения и отключения электрической цепи в любых её режимах: токовой нагрузки, перегрузки, короткого замыкания, холостого хода, несинхронной работы. Наиболее тяжёлой и ответственной операцией является отключение тока короткого замыкания. При разрыве токовой цепи между контактами выключателя возникает электрическая дуга. Гашение дуги осуществляется в специальных дугогасительных устройствах.
По способу гашения дуги выключатели делятся на масляные, воздушные, вакуумные и элегазовые. В масляных выключателях дугогасительной средой является трансформаторное масло. В воздушных выключателях гашение дуги осуществляется сжатым воздухом. Высокая электрическая прочность вакуума и элегаза используется в дугогасительных устройствах вакуумных и элегазовых выключателей.
Масляные и воздушные выключатели имеют ряд недостатков, а именно: низкую надёжность, небольшой коммутационный ресурс, пожароопасность, высокие эксплуатационные затраты. Вакуумные и элегазовые выключатели обладают более высокими техническими характеристиками. Поэтому в настоящее время при проектировании новых и реконструкции существующих объектов отдают предпочтение вакуумным и элегазовым выключателям.
Разъединителем называется электрический аппарат для выполнения оперативных переключений в схеме РУ и для создания видимого разрыва электрической цепи при выполнении обслуживания и ремонта оборудования РУ. Конструктивно разъединитель представляет собой систему подвижных и неподвижных контактов, установленных на изоляторах.
В распределительных устройствах напряжением 6-10 кВ, выполненных из шкафов КРУ с силовым выключателем на выкатной тележке, роль разъединителей выполняют втычные контакты, размыкаемые при выкатывании тележки из шкафа и замыкаемые при вкатывании тележки в шкаф.
Поскольку разъединители не снабжены дугогасящими устройствами, операции отключения и включения могут выполняться в цепи, отключённой выключателем. Разъединителем можно включать и отключать цепи, находящиеся под напряжением, но без тока или с небольшим током, когда нет опасности возникновения электрической дуги. В частности, разъединителем можно включать и отключать трансформаторы на холостом ходу.
Разъединители устанавливаются, как правило, по обе стороны от выключателя. Если необходимо отключить нагруженную током цепь, то сначала отключают выключатель, а затем разъединители. Включение цепи производится в обратном порядке: сначала включают разъединители, а затем - выключатель.
Выключатели нагрузки широко применяются на подстанциях с высшим напряжением 6-10 кВ. Эти выключатели имеют дугогасительное устройство, с помощью которого можно отключать рабочие токи, но не токи короткого замыкания. При разомкнутых контактах этот выключатель, как и разъединитель, создаёт видимый разрыв.
Плавкие предохранители выполняют операцию автоматического отключения цепи при превышении током определённого значения. Отключение тока обеспечивается за счёт перегорания плавкой вставки предохранителя. Поэтому после срабатывания предохранителя его плавкая вставка заменяется. Предохранители часто применяются в сочетании с выключателями нагрузки. При этом рабочие токи отключаются выключателем нагрузки, а токи короткого замыкания – плавкими предохранителями.
Выключатели автоматические (автоматы) применяются в системах электроснабжения напряжением до 1 кВ и выполняют операцию автоматического отключения цепи при превышении током определённого значения.
Для выполнения защитных функций автоматы снабжаются тепловым и электромагнитным расцепителями. С помощью теплового расцепителя осуществляется отключение защищаемого оборудования при перегрузке, с помощью электромагнитного расцепителя – при коротких замыканиях.