Характеристика электрифицируемого района и основные пути реконструкции системы электроснабжения с. Барагхан. Релейная защита и автоматика системы электроснабжения. Выбор числа и мощности трансформаторных подстанций. Расчёт токов короткого замыкания.
Аннотация к работе
Электроснабжение жилых и общественных зданий, а также производственных предприятий в сельскохозяйственных населенных пунктах имеет свои особенности по сравнению с электроснабжением промышленности и городов. Главная особенность - необходимость подводить электроэнергию к огромному числу потребителей, сосредоточенных на сравнительно большой территории. Снижение затрат на электроснабжение сельского хозяйства следует добиваться при соблюдении необходимого качества электроэнергии и надежности ее подачи. Причем электрическая нагрузка непрерывно возрастает, и пропускная способность линии оказывается недостаточной, появляется необходимость в их реконструкции. Исходя из этого, требуется полная реконструкция электрических сетей 0,4-10 КВ и трансформаторных подстанций 10/0,4 КВ электроснабжения, а также в соответствии с Нормами технологического проектирования ПС переменного тока 35-750 КВ, утвержденными приказом Минэнерго России от 30 июня 2003 г.Расчетные нагрузки жилых домов в сетях 0,38 КВ определяются с учетом достигнутого уровня электропотребления на внутриквартирные нужды, а производственных, общественных и коммунальных потребителей - по нормам. Расчетные нагрузки на вводах в производственные, общественные и коммунальные здания и сооружения принимаются по данным таблицы п.1.1 Приложения 1 (Электрические нагрузки производственных, общественных и коммунально-бытовых потребителей) Расчет электрических нагрузок сетей 0,38 КВ производится исходя из расчетных нагрузок на вводе потребителей и соответствующих коэффициентов одновременности отдельно для дневного и вечернего максимумов. Расчетные электрические нагрузки потребителей суммируются с коэффициентом одновременности, приведенными в таблице 2.1: Таблица 2.1 Расчетные электрические нагрузки потребителей При реконструкции сетей трансформаторные подстанции установлены в центрах электрических нагрузок, нагрузки по фидерам распределены равномерно, сечение проводов принято согласно электрических нагрузок, потери напряжения в конце линий соответствуют нормам.И хотя эти режимы в течении некоторого времени считаются допустимыми, все же они создают предпосылки для различного рода повреждений и расстройств в работе электрических сетей. Например, в сетях 10-35 КВ, работающих с изолированной нейтралью или заземлением через дугогасящий реактор, замыкание одной фазы на землю сразу не приводит к КЗ (в месте замыкания фазы на землю проходит лишь относительно небольшой емкостной ток) и не отражается на работе потребителей электроэнергии, поскольку при этом искажаются лишь фазные напряжения и не изменяются значения междуфазных напряжений. Трехступенчатая токовая защита с контролем по напряжению и направлению мощности КЗ и ускорением действия имеет независимые выдержки времени DT1 первой (реле максимального тока КА1), DT2 второй (реле КА2) ступеней и обратно зависимые (от тока) характеристики выдержек времени DТЗ третьей (реле тока КАЗ) ступеней. Устройство отключения замыканий на землю функционирует с контролем или только напряжения, или напряжения и тока, или и направления мощности нулевой последовательности (устанавливается программно) с одной или двумя независимыми выдержками времени. Проверяем чувствительность МТЗ при КЗ в основной зоне действия защиты: (5.3.4) где - ток КЗ в точке К4,/табл.5.1/,КА.Антропогенное загрязнение атмосферного воздуха происходит за счет выбросов загрязняющих веществ в результате производственной и иной деятельности предприятий, организаций и учреждений (стационарные источники) и от передвижных транспортных средств (автотранспорт). Выбросы вредных веществ в атмосферу от стационарных и передвижных источников в 2006 году на территории Республики Бурятия составили 185,0 тыс тонн. Антропогенное загрязнение атмосферного воздуха происходит за счет выбросов загрязняющих веществ в результате производственной и иной деятельности предприятий, организаций и учреждений (стационарные источники) и от передвижных транспортных средств (автотранспорт). Следует отметить, что в структуре использования воды значительная доля принадлежит предприятиям, занимающимся производством и распределением электроэнергии, газа и воды - 264,4 млн. куб. метров, или 73 процента от общего объема использованной воды. В 2006 году в водные объекты республики было сброшено 389,4 млн. куб. метров сточных вод, в том числе в поверхностные водные объекты сброшено 381,9 млн. куб. метров; в 2005 году соответственно - 442,4 млн. куб. метров и 435,2 млн. куб. метров.Наличие большого количества электроустановок полагает большую ответственность на монтаж и эксплуатацию сельских электрических сетей, а так же содержание их в безопасном, без аварийном состоянии.Для безопасности обслуживающего персонала, посторонних лиц и животных случайно оказавшихся в зоне электроустановок проектом предусматриваем следующие мер5.1. Графики осмотров и ремонтов составляются отдельно по видам электрооборудования, то есть отдельно составлены планы осмотров и ремонтов ВЛ-10 КВ, графики ремонтов и технического обслуживания трансф
Введение
Электроэнергетика является важнейшей и необходимой отраслью экономики России. В последнее время намечается подъем электроэнергетической отрасли в сельском хозяйстве.
Производство и распределение электроэнергии является одним из главных показателей экономического уровня страны и отражает общие состояние производственных сил.
Электроснабжение жилых и общественных зданий, а также производственных предприятий в сельскохозяйственных населенных пунктах имеет свои особенности по сравнению с электроснабжением промышленности и городов.
Главная особенность - необходимость подводить электроэнергию к огромному числу потребителей, сосредоточенных на сравнительно большой территории. В результате протяженность сетей на единицу мощности потребителя во много раз превышает эту величину в других отраслях народного хозяйства.
Сказанное выше показывает, какое большое значение имеет проблема электроснабжения сельского хозяйства.
От ее рационального решения зависит экономическая эффективность применения электроэнергии.
Снижение затрат на электроснабжение сельского хозяйства следует добиваться при соблюдении необходимого качества электроэнергии и надежности ее подачи. Причем электрическая нагрузка непрерывно возрастает, и пропускная способность линии оказывается недостаточной, появляется необходимость в их реконструкции.
Данная дипломная работа состоит из: введение, 6 - и глав, специального раздела, заключения, списка литературы, приложений и графической части.
- во введении указываются актуальность выбранной темы;
- в 6 - и главах изложен материал необходимый для реализации предложенного проекта;
- в приложении изложены результаты расчетов;
- в заключении указывается необходимость реконструкции сетей электроснабжения с.Барагхан.
1. Характеристика и анализ производственной деятельности электрифицируемого пункта трансформаторный релейный короткий замыкание
1.1 Анализ существующей схемы электроснабжения и характеристика источников питания
Электроснабжение потребителей с. Барагхан Курумканского района выполнено от ПС 35/10 КВ «Барагхан». ПС 35/10 КВ расположена в южной части с. Барагхан
ПС 35/10 «Барагхан» головная, электроснабжение осуществляется по ЛЭП-35 КВ: - «Курумкан-Барагхан » от ПС 35/10 КВ «Курумкан».
По высокой стороне ОРУ-35 КВ выполнено на разъединителях с высоковольтными предохранителями ПСН-35, секционирование выполнено на разъединителях РЛНДЗ-35
РУ-10 КВ состоит из КРУН-10 КВ типа КРН-III-10 из первой и второй секций шин с секционирующим выключателем. Количество отходящих линий 10 КВ с масляными выключателями ВМП-10- 6, в том числе две резервные. Привода масляных выключателей - пружинные типа ПП-67, оперативный ток - переменный.
Год ввода ПС 35/10 КВ в эксплуатацию - 1967.
Воздушные линии 10 КВ в с.Барагхан выполнены на деревянных опорах с железобетонными приставками проводом А 35. ВЛ 10 КВ введены в эксплуатацию в 1965-1970 гг.
ВЛ 0.4 КВ выполнены на деревянных опорах, цельностоечных и с железобетонными приставками. Провода на ВЛ 0.4 КВ марки АС 25, АС 16, А-35 и др. Вводы в жилые и общественные здания выполнены в основном неизолированными проводами.
Трансформаторные подстанции 10/0,4 КВ введены в эксплуатацию в 1965-1970 гг.
Процент износа линий 10-0,4 КВ и ТП-10/0,4 КВ - более 80%
По данным службы эксплуатации Курумканского РЭС вследствие физического и морального износа линий 10-0,4 КВ наблюдаются частые отключения электроснабжения потребителей.
Исходя из этого, требуется полная реконструкция электрических сетей 0,4-10 КВ и трансформаторных подстанций 10/0,4 КВ электроснабжения, а также в соответствии с Нормами технологического проектирования ПС переменного тока 35-750 КВ, утвержденными приказом Минэнерго России от 30 июня 2003 г. № 288 требуется полная замена коммутационного оборудования как по стороне 35 КВ, так и по стороне 10 КВ. для обеспечения надежности электроснабжения
Реконструкция сетей электроснабжения с.Барагхан Курумканского района обусловлена следующим: 1. Физический износ опор и проводов воздушных линий электропередачи напряжением 0,4-10 КВ более 80%
2. Устаревание оборудования ОРУ ТП 35/10 «Барагхан»
3. Необходимость эффективного распределения электрических нагрузок в связи с намечаемым ростом потребления электрической энергии (образование новых перерабатывающих предприятий)
4 Снижение технических и коммерческих потерь
5. Повышение надежности электроснабжения потребителей
6. Введение новых технологий, а именно замена неизолированных проводов ВЛ 0.4 КВ на самонесущие изолированные провода типа СИП.
7. Необходимость передачи распределительных электрических сетей в обслуживание эксплуатирующей организации - Курумканского РЭСА Северных электрических сетей ОАО «Бурятэнерго»
1.2 Характеристика электрифицируемого района и основные пути реконструкции системы электроснабжения с. Барагхан
Село Барагхан расположено в северной части Республики Бурятия, в Курумканском районе.
Местность - горная.
Климат в с.Барагхан резко континентальный. Зима продолжительная, морозная, снежная. Средняя температура января -30-35 ?С. Лето короткое, но теплое. Средняя температура июля 22 24 ?С.
Расчетно-климатические условия в с.Барагхан с учетом действующих нормативных материалов и данных обработки материалов многолетних наблюдений по метеостанциям в районе следующие: район по гололеду - 1; температура при гололеде - 10 0С; район по ветру - 2, скоростной напор ветра 29 м/с; среднегодовая продолжительность гроз: 35 часов; высота снежного покрова, см.: максимальная 37; средняя 20.
Данный проект включает в себя реконструкцию ВЛ-0,4-10 КВ с трансформаторными подстанциями 10/0,4 КВ для более эффективного распределения электрических нагрузок, повышения надежности электроснабжения, снижения технических и коммерческих потерь.
1.3 Обоснование выбора номинальных напряжений питающей и распределительной сети и месторасположения трансформаторных подстанций
Номинальное напряжение питающей линии 35 КВ для головной подстанции напряжением 35/10 КВ Барагхан ” и распределительной сети 10 КВ приняты как существующие. Трансформаторная подстанция 35/10 КВ «Барагхан» - существующая. Все оборудование рассчитано на данные классы напряжения.
Трансформаторные подстанции 10/0,4 КВ устанавливаются в центре электрических нагрузок. При размещении трансформаторных подстанций учитывается наличие подъездных путей и автомобильных дорог, обеспечивающих возможность обслуживания в любых погодных условиях.
1.4 Повышение надежности схемы электроснабжения
Надежность электроснабжения - способность электрической системы в любой момент времени снабжать электрической энергией присоединенных к ней потребителей. Нарушение надежности, и перерывы электроснабжения в зависимости от категории потребителей приводят к различным нежелательным последствиям.
Потребители электроэнергии предъявляют разные требования к уровню надежности электроснабжения. Правила устройства электроустановок в отношении обеспечения надежности электроснабжения разделяют электроприемники на три категории.
К первой категории относятся электроприемники, перерывы в электроснабжении которых может привести к опасности для жизни людей, причинить значительный ущерб народному хозяйству, вызвать повреждение дорогостоящего оборудования, массовый брак продукции, расстройство сложного технологического процесса, нарушение функционирования элементов коммунального хозяйства.
Электроприемники первой категории должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых источников питания. Допустимы перерывы в электроснабжении на период работы автоматики. Для бесперебойного электроснабжения потребителей 1 категории с. Барагхан (больница, котельная, школа-интернат) и необходима установка автономных источников электроснабжения - дизельных электростанций
Ко второй категории относятся электроприемники, перерыв в электроснабжении которых влечет за собой массовый недоотпуск продукции, массовые простои рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушение нормальной деятельности значительного числа городских и сельских жителей.
Электроприемники второй категории должны обеспечиваться электроэнергией также от двух независимых источников питания. При нарушении питания одного из них допустимы перерывы в электроснабжении, необходимые для включения резервного питания дежурным персоналом и выездной оперативной бригадой.
К третьей категории относятся все электроприемники, не подходящие под определения первых двух категорий. Электроприемники третьей категории могут питаться от одного источника при условии, что перерывы в электроснабжении, необходимые для ремонта или замены поврежденного элемента не превышают одних суток.