Характеристика электроприемников подстанции. Расчет электрических нагрузок. Выбор числа и мощности трансформаторов. Проверка токоведущих частей и оборудования. Релейная защита и автоматика. Внедрение автоматизированной системы учета электропотребления.
Аннотация к работе
Комплекс взаимосвязанного оборудования и сооружений, предназначенный для производства ил и преобразования, передачи, распределения или потребления электрической энергии, называется электроустановкой. Электроэнергия, вырабатываемая на электростанции, поступает на электрические подстанции, на которых происходит преобразование электроэнергии по напряжению, частоте или роду тока. Главная схема электрических соединений подстанции является тем основным элементом, который определяет все свойства, особенности и техническую характеристику подстанции в целом. Последние вопросы в свою очередь оказывают непосредственное влияние на наличие или отсутствие эксплуатационного и ремонтного персонала на подстанции. Основными требованиями, которыми должна удовлетворять главная схема электрических соединений подстанции являются: надежность электроснабжения, экономичность, сохранение устойчивости электропередачи.В дипломном проекте, темой которого является проектирование подстанции «1 водоподъем» ОАО «Уральская Сталь», рассмотрены следующие вопросы:-.исходя из характеристики основных потребителей подстанции и недостатков существующей схемы электрических соединений, а также суточного графика нагрузки, произведен расчет электрических нагрузок подстанции и выбрана более надежная схема электрических соединений - схема два блока выключателями в цепи трансформаторов и неавтоматической перемычкой; -.мощность трансформаторов подстанции выбрана в соответствии с ГОСТ 14209-85; по расчету токов короткого замыкания выбрано оборудование подстанции, имеющее лучшие эксплуатационные характеристики по сравнению с существующими типами оборудования, больший срок службы и более надежное в работе; -.
Введение
Комплекс взаимосвязанного оборудования и сооружений, предназначенный для производства ил и преобразования, передачи, распределения или потребления электрической энергии, называется электроустановкой.
Электроэнергия, вырабатываемая на электростанции, поступает на электрические подстанции, на которых происходит преобразование электроэнергии по напряжению, частоте или роду тока.
Электрические подстанции - это электроустановки, предназначенные для распределения электроэнергии (распределительные подстанции), преобразования электроэнергии одного напряжения в энергию другого напряжения с помощью трансформаторов (трансформаторные подстанции). По способу присоединения к сети подстанции делят на тупиковые, ответвительные, проходные и узловые.
Главная схема электрических соединений подстанции является тем основным элементом, который определяет все свойства, особенности и техническую характеристику подстанции в целом. При выборе главной схемы неотъемлемой частью ее построения являются обоснование и выбор параметров оборудования и аппаратуры и рациональная их расстановка в схеме, а также принципиальное решение вопросов защиты, степени автоматизации и эксплуатационного обслуживания подстанции. Последние вопросы в свою очередь оказывают непосредственное влияние на наличие или отсутствие эксплуатационного и ремонтного персонала на подстанции.
Основными требованиями, которыми должна удовлетворять главная схема электрических соединений подстанции являются: надежность электроснабжения, экономичность, сохранение устойчивости электропередачи.
В настоящей работе рассматриваются следующие возможности усиления надежности схемы электроснабжения: 1) отказ от масляных выключателей;
1) установка вакуумных выключателей на стороне 10 КВ;
2) установка вакуумных выключателей на стороне 35 КВ;
3) замена разрядников, на более современные, ограничители перенапряжения нелинейные.
Одним из объектов электроэнергетической системы является подстанция «1 водоподъем». Она осуществляет питание потребителей I категорий и поэтому должна соответствовать всем требованиям надежности.
В силу того, что на подстанции «1 водоподъем» используется устаревшее физически и морально оборудование, которое может привести к отказу и потере питания ответственных потребителей, оно требует замены на более совершенное и новое.
Задачей модернизации подстанции является разработка с учетом новейших достижений науки и техники средств эксплуатации и управления, при которых обеспечивается оптимальная надежность снабжения потребителя электрической энергией в необходимых размерах требуемого качества с наименьшими затратами.
1. Постановка задачи проектирования
Вывод
В дипломном проекте, темой которого является проектирование подстанции «1 водоподъем» ОАО «Уральская Сталь», рассмотрены следующие вопросы: -.исходя из характеристики основных потребителей подстанции и недостатков существующей схемы электрических соединений, а также суточного графика нагрузки, произведен расчет электрических нагрузок подстанции и выбрана более надежная схема электрических соединений - схема два блока выключателями в цепи трансформаторов и неавтоматической перемычкой;
-.мощность трансформаторов подстанции выбрана в соответствии с ГОСТ 14209-85;
- по расчету токов короткого замыкания выбрано оборудование подстанции, имеющее лучшие эксплуатационные характеристики по сравнению с существующими типами оборудования, больший срок службы и более надежное в работе;
-.выбраны виды релейной защиты трансформатора, выбрана схема и произведен расчет уставок срабатывания дифференциальной защиты, максимальной токовой защиты и защиты от перегрузки, приняты типы реле для выполнения защит;
- выбраны необходимые устройства автоматики, рассчитаны уставки АПВ и АВР;
- в экономической части дипломного проекта произведено сравнение двух вариантов: I вариант - с масляными выключателями 35 и 10 КВ, II вариант - с установкой вакуумных выключателей 35 и 10 КВ. По технико-экономическим показателям на подстанции приняты к установке вакуумные выключатели 35, 10 КВ. Также были рассмотрены мероприятия по экономии электроэнергии;
-.рассчитано заземляющее устройство подстанции. При выборе расположения и высоты молниеотводов для обеспечения необходимой зоны защиты принято решение для защиты ОРУ-35 КВ использовать группы из четырех отдельно стоящих молниеотводов. Также были рассмотрены опасные производственные факторы на подстанции и мероприятия по технике безопасности при ремонте и обслуживании электрооборудования подстанции.
Таким образом, в результате разработанного дипломного проекта принята более надежная схема электрических соединений подстанции «1 водоподъем» ОАО «Уральская Сталь» с выключателями в цепи трансформаторов и неавтоматической перемычкой, что важно для обеспечения бесперебойного электроснабжения потребителей, выбрано более современное и совершенное оборудование, имеющее лучшие технические характеристики и больший срок службы, за счет чего сократились эксплуатационные расходы.
В специальной части проекта рассмотрен вопрос «Внедрение автоматизированной системы учета электропотребления».
Список литературы
1 Кудрин Б.И. Электроснабжение промышленных предприятий : учебник для вузов / Б.И. Кудрин. - М.: Интермет Инжиниринг, 2007. - 672 с. - ISBN 5 - 89594 - 135 - 4.
2 Правила устройства электроустановок. 7-е издание: утв. Минэнерго России 08.07.2002. - М.: ЗАО «Энергосервис», 2003. - 1530 с. - ISBN 5 - 900835 - 68 - 5.
3 Нормы технологического проектирования подстанций переменного тока с высшим напряжением 35-750 КВ : СО 153-34.20.122-2006 : утв. ОАО ФСК ЕЭС 16.06.06 : ввод в действие с 03.07.06. - М. : ОАО Институт Энергосетьпроект, 2006. - 58 с. - ISBN - 5 - 92784 - 051 - 1.
4 Кабышев А.В. Расчет и проектирование систем электроснабжения: Справочные материалы по электрооборудованию: учеб. пособие / А.В. Кабышев, С.Г. Обухов. - Томск: Изд-во ТПУ, 2005. - 168 с. - ISBN 5 - 283 - 02451 - 0.
5 Ананичева С.С. Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования / С.С. Ананичева, А.Л. Мызин, С.Н. Шелюг. - Екатеринбург : ГОУ ВПО УГТУ?УПИ, 2005. - 52 с. - ISBN 5 - 283 - 01086 - 4.
6 ГОСТ 30323-95. Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета электродинамического и термического действия тока короткого замыкания. - Взамен ГОСТ Р 50254-92 ; Введ. 1997-06-01. - М. : Изд-во стандартов, 2004. - 45 с. - (Межгосударственные стандарты).
7 Киреева Э.А. Электроснабжение цехов промышленных предприятий : Библиотечка электротехника / Э. А. Киреева, В. В. Орлов, Л. Е. Старкова. - М.: НТФ "Энергопрогресс", 2003. - 120 с. - ISSN 0013 - 7278.
8 Андреев В.А. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения : учебник для вузов / В.А. Андреев. - М. : Высшая школа, 2007. - 639 с. - ISBN 978 - 5 - 06 - 004826 - 1.
9 Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок: ПОТ РМ-016-2001, РД 153-34.0-03.150-00: утв. Минэнерго РФ 27.12.2000, Минтруда РФ 05.01.2001. - М.: Издательство НЦ ЭНАС, 2003. - 178 с. - ISBN 5 - 222 - 03845 - 1.
10 Герасимов В.Г. Электротехнический справочник: в 4 ч. / В.Г. Герасимов. - М.: Издательство МЭИ, 2004. - Ч.3: Производство, передача и распределение электрической энергии. - 964 с. - ISBN 5 - 283 - 01026 - 4.
11 Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций : СО - 153 - 34.21.122 - 2003 : утв. приказом Минэнерго России №280 от 30.06.2003 г. - М.: Издательство ДЕАН, 2005. - 61 с. -ISBN 5 - 93630 - 450 - 7.
12 Гуртовцев А.Л. Измерение и учет энергии и энергоносителей в энергосистемах и у потребителей / А.Л. Гуртовцев. - Минск: РУП «БЕЛТЭИ», 2009. - 432 с. - ISBN 5 - 456 - 08354 - 1.
13 Сапронов, А. А. Анализ структуры коммерческих потерь электроэнергии в распределительных электрических сетях / А.А. Сапронов // Энергосбережение и водоподготовка. - 2006. - № 4. - С. 33 - 36.