- •Введение
- •1. Описание существующей схемы электроснабжения
- •1.1. Потребители электроэнергии и их классификация
- •1.2. Краткая характеристика района
- •1.3. Схема существующего электроснабжения
- •1.4. Необходимость в реконструкции пс 110/10 кВ «Сорокино»
- •1.5. Электротехнические и конструктивные решения
- •2. Разработка схемы электроснабжения
- •2.1. Расчёт электрических нагрузок
- •2.2. Выбор числа и мощности трансформаторов
- •2.3. Анализ схем распределения электрической энергии
- •2.4. Описание реклоузеров
- •2.5. Выбор схемы распределения электрической энергии
- •3. Расчёт токов короткого замыкания и выбор электрооборудования
- •3.1 Расчёт токов короткого замыкания
- •3.2 Выбор высоковольтных выключателей
- •3.3 Выбор разъединителей
- •3.4 Выбор предохранителей
- •3.5 Выбор ограничителей перенапряжения
- •3.6. Выбор трансформаторов собственных нужд
- •4 Релейная защита и автоматика
- •4.1 Защита и автоматика силовых трансформаторов пс 110/10 кВ
- •4.2 Защита, управление, автоматика и сигнализация основных присоединений крун-10 кВ
- •4.3 Центральная сигнализация
- •4.4 Расчет уставок защит силового трансформатора
- •4.4.1 Дифференциальная защита
- •4.4.2 Максимальная токовая защита
- •4.4.3 Защита от перегрузки
- •4.4.4 Газовая защита
- •4.4.5 Защита от замыканий на корпус
- •4.5. Релейная защита крун-10 кВ
- •4.6 Расчет уставок реклоузеров
- •4.7 Разработка принципиальной схемы дистанционного управления реклоузерами
- •5. Безопасность жизнедеятельности
- •5.1 Безопасность работающих
- •5.1.1 Опасность поражения электрическим током
- •5.1.2 Меры по обеспечению безопасности при эксплуатации и ремонте электроустановок
- •5.2 Расчет защитного заземляющего устройства пс Сорокино
- •5.3 Молниезащита
- •5.4 Экологичность проекта
- •5.5 Чрезвычайные ситуации мирного времени
- •5.5.1 Противопожарная безопасность
- •6. Оценка экономической эффективности проекта
- •6.1 Краткая характеристика проектных решений
- •6.2 Определение капитальных вложений по проекту
- •6.3 Экономия текущих затрат
- •6.4 Расчет показателей экономической эффективности
- •6.6. Расчет рентабельности проекта
- •6.7. Анализ чувствительности проекта к риску
- •6.8 Выводы по разделу
- •Заключение
- •Список использованных источников
- •Приложение 1
1.2. Краткая характеристика района
Подстанция «Сорокино» находится в Ишимском районе Тюменской области. Площадь участка согласно техническому паспорту составляет 2077 м2. Расстояние до ближайшей жилой застройки – 150 м.
В настоящее время от подстанции «Сорокино» питаются потребители электроэнергией как II, так и III категории.
От подстанции «Сорокино» осуществляется электроснабжение населенных пунктов Ишимского района, таких как: Сорокино, Александровка, Московка, Воскресенка, Осиповка, Петровка, Новотроицк, Стрельцовка, Жидоусово, Ворсиха.
В районе электроснабжения подстанции «Сорокино присутствует рост электрических нагрузок. Это связано с развитием сельского хозяйства и промышленности.
1.3. Схема существующего электроснабжения
Первый ввод подстанции «Сорокино» подключен к ВЛ-110 кВ «Юбилейная-Вознесенка», второй – к ВЛ-110 кВ «Юбилейная-Желнино». На действующей ПС-110/10 кВ «Сорокино» установлены силовые трансформаторы типа ТДН-10000/110 У1, мощностью 10000 кВА, напряжением 110/10 кВ с регулировкой напряжения на стороне ВН, разъединители – РЛНД-1(2)-110/1000, отделители – ОД-110М/1000 У1 с ручными приводами, короткозамыкатели КЗ-110 УХЛ1, разрядники вентильные – РВС-110, в нуле трансформаторов – разрядники вентильные РВС-35+РВС-15, трансформаторы собственных нужд – ТМ-63/10-0,23.
Исполнение подстанции принято комплектное, из блоков заводского изготовления типа КТПБ-110/10 по схеме «110-4Н» с ремонтной перемычкой со стороны линии.
На стороне 10 кВ установлены шкафы Самарского завода «Элетрощит» КРУН-10 кВ серии К-37, К-VIУ в количестве 21 шт.
Для прокладки кабелей предусмотрены наземные железобетонные кабельные лотки по территории ПС 110/10 кВ и подвесные металлические лотки. Переход низковольтных кабелей через канал с силовыми высоковольтными кабелями осуществляется в асбоцементных трубах.
Расчетный учет электроэнергии установлен на отходящих фидерах, контрольный учет – на вводах низкого напряжения трансформатора. Изоляция распределительных устройств, принята нормального исполнения. Ошиновка подстанции и спуски от ВЛ-110 кВ к оборудованию подстанции выполняются проводом АС-95. Для установки панелей управления, защиты и телемеханики на подстанции предусмотрен общеподстанционный пункт управления (ОПУ). На территории подстанции установлен закрытый маслоуловитель.
Заземляющий контур подстанции выполнен в соответствии с ПУЭ. Общее сопротивление контура не превышает 4 Ом.
1.4. Необходимость в реконструкции пс 110/10 кВ «Сорокино»
Реконструкция коснулась схемы вторичных соединений, шкафов КРУ, панелей управления и реле. Основной причиной реконструкции явилось то, что часть оборудования установленное при строительстве устарело, это относится к вторичным цепям и панелям управления и реле. Еще одной причиной явилось то, что возросли заявленные мощности в связи с этим, появилась необходимость реконструировать шкафы КРУ. Все это приводит к снижению качества электроэнергии и надежности электроснабжения.
1.5. Электротехнические и конструктивные решения
Реконструкция ПС-110/10 кВ предусматривается в следующем объеме: замена существующих силовых трансформаторов на трансформаторы напряжением 110/10 кВ мощностью 16 МВА типа ТДН-16000/110У1, замена морально и физически устаревшего оборудования в ОРУ 110 кВ с сохранением существующей схемы ОРУ. К установке в ОРУ принимаются элегазовые колонковые выключатели ВГТ-110II+ - 40/2500ХЛ1 с приводом - ППрК, производства группы компании «Энергомаш», разъединители
SGF - 123n 100УХЛ1 с двигательным приводом для главных ножей и ручными приводами для заземляющих ножей, производства АВВ УЭТМ.
Существующие вентильные разрядники на стороне 110 кВ трансформаторов заменяются на ограничители перенапряжений ОПН, выпускаемые ЗАО «Феникс».
На стороне 10 кВ устанавливаются шкафы КРУН-10 кВ серии К-59ХЛ1 с воздушными вводами, с вакуумными выключателями ВВ/ТЕL- 10/20/1000-1600, производства Группы компаний «Электрощит» ТМ г. Самара.
Для покрытия нагрузок собственных нужд предусматривается замена существующих ТСН на трансформаторы напряжением 10/0,4 кВ мощностью 160 кВА. Установка ТСН предусматривается в отдельно стоящих шкафах КРУН серии К-59ХЛ1 с подключением к гибким токопроводам трансформаторов до вводных выключателей 10 кВ КРУН.
Защита оборудования и ошиновки от прямых ударов молнии осуществляется молниеотводами, установленными на концевых опорах ВЛ-110 и 10 кВ, а также отдельно стоящим молниеотводом, расположенным за территорией подстанции.
Защита оборудования от волн атмосферных и коммутационных перенапряжений осуществляется вновь устанавливаемыми ограничителями перенапряжений на стороне 110 кВ и 10 кВ трансформаторов.
Заземляющее устройство подстанции выполнены в виде сетки из стальных полос сечением 40х6 мм2 с дополнительными вертикальными электродами из круглой стали диаметром 20 мм длиной 3 м.
Освещение территории подстанции выполняется светильниками, устанавливаемыми на вновь сооружаемом здании ОПУ и на ж/б опорах.
В соответствии с ПУЭ, для электроустановок до 1 кВ, на подстанции принята система электроснабжения и заземления типа TN-C-S. Объединение нулевого рабочего и защитного проводников принято на подстанционном щите собственных нужд, разделение нулевого рабочего и защитного проводников выполняется на вторичных сборках.
