2.9. Выбор релейной защиты

2.10 Описание схемы ру 110 кВ

Для распредустройства 110кВ принимается схема две рабочие одна обходная.

С большим числом присоединений применяется схема с двумя рабочими и обходной системами шин с одним выключателем на цепь. Как правило, обе системы шин находятся в работе. Такое распределение присоединений увеличивает надежность схемы, так как при КЗ на шинах отключается шиносоединительный выключатель и только половина присоединений. Если присоединение на шинах устойчивое, то отключившиеся присоединения переводят на исправную систему шин. Перерыв электроснабжения половины присоединений определяется длительностью переключений.

Каждый полюс шинных разъединителей второй системы шин расположен под проводами соответствующей фазы сборных шин. Такое расположение называется килевой, оно позволяет выполнить соединение шинных разъединителей непосредственно под сборными шинами и на этом же уровне подсоединить выключатель.

Ошиновка ОРУ выполняется сталеалюминевыми проводами.

Линейные и шинные порталы и все опоры под аппаратами стандартные, железобетонные.

Кабели и воздухопроводы прокладываются в лотках и железобетонных плит, которые служат одновременно и пешеходными дорожками. В местах пересечения с дорогой, лотки прокладываются под проезжей частью дороги.

Территория ОРУ должна иметь внутреннее сетчатое ограждение.

Недостатки этой схемы:

• Отказ одного выключателя при аварии приводит к отключению всех источников питания и линий, присоединенных к данной системе шин, а если в работе находится одна система шин, отключаются все присоединения;

• Повреждение шиносоединительного выключателя равноценно КЗ на обоих системах шин, т.е. приводит к отключению всех присоединений;

• Большое количество операций разъединителями при выводе в ревизию и ремонт выключателей усложняет эксплуатацию РУ;

2.11 Индивидуальное задание

2.12 Охрана труда

3. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1. Расчет технико-экономических показателей электрической сети 110кВ

Технико-экономические показатели работы электрической сети, включающей в себя линии электропередачи и подстанции, распределительные и трансформаторные пункты, рассматриваемые в проекте, определяется на основе данных задания на дипломном проекте и расчетов разделов, предшествующих экономической части дипломного проекта.

Технико-экономические показатели включают в себя основные технические и экономические показатели работы сети. Они зависят от уровня напряжения сети, протяженности линий электропередачи, передаваемой электрической мощности, конфигурации сети и других факторов.

3.1.1 Расчет энергетических показателей сети

Суммарный максимум нагрузок потребителей

Р_{макс сети}=∑Р_максi=Р_макс1+Р_макс2+Р_макс3+Р_макс4, МВт (76)[11]

где Р_максi – максимальная нагрузка i-го потребителя, МВт

Р_{макс сети}= МВт

Годовой полезный отпуск электроэнергии

Э_{отп сети}=Р_макс1*Т_макс1+Р_макс2*Т_макс2+…+Р_максi*Т_максi, МВт*ч (77)[11]

где Т_максi – годовое число часов использования максимальной нагрузки i-го потребителя, ч.

Э_{отп сети}= МВт*ч

Потери мощности в электрической сети

ΔР_сети=ΔР_лэп+ΔР_тр, МВт (78)[11]

где ΔР_лэп – суммарные потери мощности в линиях электропередачи в режиме максимальных нагрузок, МВт,

ΔР_лэп=ΔР_лэп1+ΔР_лэп2+…+ΔР_лэпn, МВт; (79)[11]

ΔР_тр – суммарные потери мощности в трансформаторах и автотрансформаторах в режиме максимальных нагрузок, МВт,

Δ Р_тр=ΔР_тр1+ΔР_тр2+…+ΔР_трn, МВт. (80)[11]

ΔР_лэп= МВт

ΔР_тр МВт

ΔР_сети= МВт

Годовые потери электроэнергии в электрической сети.

ΔЭ_сети=ΔЭ_лэп+ΔЭ_тр, МВт*ч (81)[11]

где ΔЭ_лэп – годовые потери электроэнергии на всех участках линии,

ΔЭ_тр – годовые потери электроэнергии в трансформаторе.

ΔЭ_лэп=(∑ΔР_i*Т_{макс, год})+∑ΔР, МВт*ч (82)[11]

ΔР_i=(ℓ*2,7)/1000, МВт (83)[11]

ΔР_i1-2= МВт

ΔР_i1-ЭС= МВт

ΔР_i3-ЭС= МВт

ΔР_i3-4= МВт

ΔР=*( ΔР_лэп*10^-3) (84)[11]

ΔР_1-2= МВт

ΔР_1-ЭС= МВт

ΔР_ЭС-3= МВт

ΔР_3-4= МВт

ΔЭ_лэп= МВт

ΔЭ_трi=n*P_хх*t+(1/n)*Р_кз*(S_макс²/S_н²)*, МВт*ч (85)[11]

где n – количество однотипных параллельно включенных трансформаторов.

ΔЭ_тр1= МВт*ч

ΔЭ_тр2= МВт*ч

ΔЭ_тр3= МВт*ч

ΔЭ_тр4= МВт*ч

∑ΔЭ_тр= МВт*ч

ΔЭ_сети= МВт*ч

Годовое потребление электроэнергии

Э_{потр сети}= Э_{отп сети}+ ΔЭ_сети, МВт.ч. (86)[11]

Э_{потр сети}= МВтч.

Коэффициент полезного действия в режиме максимальных нагрузок

г_{макс р}=Р_{макс сети}/(Р_{макс сети}+ ΔР_сети)*100, % (87)[11]

г_{макс р}= %

К оэффициент полезного действия средневзвешенный за год

г_ср.взв=(Э_{отп сети}/Э_{потр сети})*100% (88)[11]

г_ср.взв= %

3.1.2 Определение капитальных затрат по электрической сети

Определение капитальных затрат по проектируемой сети ведется отдельно для линий электропередачи и подстанций по укрупненным показателям стоимости элементов сети, в которых не учитываются возвратные суммы.

Расчеты ведутся в форме таблицы, причем для линий равного уровня напряжения составляются отдельные таблицы.

Таблица 28

Обозначения ЛЭП	напряжение	Район по гололеду	Количество цепей	Тип опор	Марка провода	Длина ЛЭП	Стоимость тыс.руб.
							1 км	всего
	110	ВТОРОЙ			АС
					АС
					АС
					АС
ИТОГО

Определение капитальных затрат на строительство подстанций необходимо просуммировать стоимости силовых трансформаторов, распределительных устройств, компенсирующих устройств, реакторов и постоянную часть затрат.

Определяется полная К_п/ст и удельные капитальные затраты по подстанциям.

К_п/ст=К_п/стn/∑S_трi, тыс.руб/МВА (89)[11]

где К_п/ст – капитальные затраты по одной из рассматриваемых подстанций,

S_трi – установленная номинальная мощность всех трансформаторов.

К_п/ст1= тыс.руб./МВА

К_п/ст2= тыс.руб./МВА

К_п/ст3= тыс.руб./МВА

К_п/ст4= тыс.руб./МВА

К_{п/ст об}= тыс.руб/МВА

В конечном итоге определяются капитальные затраты по электрической сети в целом:

К_сети=К_лэп+К_п/ст, тыс.руб. (90)[11]

К_сети= тыс.руб.

3. Выбор формы обслуживания электрической сети и определения численности обслуживающего персонала.

Выбор формы обслуживания электрической сети зависит в основном от объема работ посети , категории потребителей , напряжения сети, конфигурации сети и других факторов.

Таблица 29

Обозначения в ЛЭП	Количество цепей	Длина линий	Обьем работ
			1 км	Всего
ИТОГО

Объем работ по подстанциям.

Таблица 30

Обозначение подстанции	Тип основного оборудования, присоединения, на каждой ступени U, вид связи.	Коли- чество	Объем работ, усл.ед.
			еденицы	Всего
А	Трансформатор
	Реактор
	Синхронный компенсатор
	Присоединения на стороне высшего U
	Присоединения на стороне среднего U
	Присоединения на стороне низкого U
	ИТОГО по подстанции А
Б	аналогично

Объем работ по сети в целом определяется как сумма объемов работ по линиям электропередачи и всем подстанциям, рассматриваемым в проекте:

У_сети=У_лэп+У_п/ст, усл.ед. (91)[11]

У_сети= усл.ед.

О бычно электрические сети, рассматриваемые в дипломных проектах, по объему работ могут быть отнесены к участкам электрических сетей, так как он не превышает 1,5 тыс. усл. ед.

Круглосуточное активное дежурство опреративно-выездных бригад в настоящее время нашло широкое применение. Одна бригада обслуживает как минимум 5 подстанций, а в основном 8 подстанций. Одна из подстанций выбирается базовой, на которой отводится специальная комната для ОВБ; кроме того, на ней находятся все средства механизации, транспорта, гараж и т.д. Расстояния подстанций от базовой не должно превышать 30-40 км для сетей 35 кВ и 20-30 км для сетей напряжением выше 35 кВ. Для ответственных подстанций 110кВ и выше допускается радиус обслуживания до 80км. Радиус обслуживания устанавливается из условия, что состояние дорог позволит осуществить передвижение транспорта и механизмов со скоростью 30-40 км/час. ОВБ обеспечивается транспортом для передвижения и имеет связь с диспетчером. В состав ОВБ входит 4 группы. Каждая группа включает, как правило, 2-х электромонтеров : электромонтера, самостоятельно производящего оперативные переключения, и электромонтера-шофера.

Количество электромонтеров составляющие часть ОВБ и приходящиеся на все рассматриваемые в проекте подстанции, определяются ,исходя из норматива численности на каждую подстанцию, равного 1,35 чел., и количество подстанций.

n=1,35*5=6,8=7 человек

3. Основная заработная плата производственных рабочих.

По данной статье учитывается заработная плата производственных рабочих, непосредственно участвующих в технологическом процессе передачи и распределения энергии, а именно: всего дежурного персонала подстанции, линейного персонала сетей, производственного персонала производственных служб сетей и районных энергоуправлений, лабораторий ит.п. На эту статью не относится заработная плата ремонтного персонала.

И_{зп осн}=n_пр*ЗП, руб./год (92)[11]

где n_пр – численность производственного персонала;

ЗП – средняя зарплата одного рабочего за год, ее можно принять в размере 1500 руб.

Для проектируемой сети численность производственных рабочих можно определить по следующей формуле:

n_пр=n_опер+(0,1+1,15)*n_рем, чел. (93)[11]

где n_опер – численность оперативного персонала;

n_рем – численность монтеров по ремонту и эксплуатации подстанции.

n_пр= чел.

И _{зп осн}= тыс.руб./год

Дополнительная заработная плата производственных рабочих. Принимается в размере 7,5 -10% от основной заработной платы:

И_{зп доп}=(0,075+0,1)* И_{зп осн}, тыс.руб./год. (94)[11]

И_{зп доп}= тыс.руб./год.

Отчисления на социальное страхования с заработной платы производственных рабочих. Принимается в размере 6,6 % от суммы затрат по ст.3 и 4.

И_отч=0,066*( И_{зп осн}+ И_{зп доп}), тыс.руб./год. (95)[11]

И_отч=

Расходы по содержанию и эксплуатации оборудования.

В учебных проектных расчетах расходы по этой статьи могут быть определены по следующей формуле:

И_экспл=β*И_а,обор,тыс.руб./год (96)[11]

где β – коэффициент равный 1,10+1,18

И_а,обор – амортизационные отчисления по производственному оборудованию.

И_а,обор=И_а.лэп+И_а.п/ст тыс.руб./год (97)[11]

И_аi=Н_аморi/100*К_i, тыс.руб./год (98)[11]

где Н_аморi – норма амортизационных отчислений для данного вида оборудования

К_i – капиталовложения в оборудование данного вида, тыс.руб.

Например, для линий электропередач размер амортизационных отчислений определяется следующим образом:

И_а.лэп= тыс.руб./год

Для подстанции размер амортизационных отчислений определяется по формуле:

И_а.п/ст= тыс.руб./год

И_а,обор= тыс.руб./год

Цеховые расходы принимаются в некоторой доле от расходов на содержание и эксплуатацию оборудования:

И_цех=β*И_экспл тыс.руб./год (99)[11]

И_цех= тыс.руб./год

О бщественные расходы приближенно могут быть определены как затраты на заработную плату с начислениями административно управленческого персонала и как суммы затрат по статьям 6и8 :

И_{общ,сет}=ЗП_ауп*n_ауп*12+У*(И_экспл+И_цех) тыс.руб./год (100)[11]

где ЗП_ауп – средняя зарплата административно-управленческого персонала

n_ауп - численность административно-управленческого персонала

У – коэффициент, зависящий в основном от уровня напряжения.

И_{общ,сет}= тыс.руб./год

Покупная энергия

И=И_{зп осн}+И_{зп доп}+И_отч+И_эксп+И_цех+И_общ, ты сруб./год (101)[11]

И= тыс.руб./год

Себестоимость передач и распределения электрической энергии в расчете на 1квт/час по следующей формуле:

δ_расч=(И*10²)/(Э_{отп сети}*10³) (102)[11]

δ_расч= коп./кВт

Результаты расчетов заносятся в таблицу

Таблица 31

№	Наименование показателей	Затраты, тыс.руб./год	Структура себестоимости
1	Общая заработная плата
2	Отчисления на соцстрахования
3	Эксплуатационные расходы
4	Цеховые расходы
5	Общесетевые расходы
	ИТОГО

Таблица 32 - Технико-экономических показателей проектируемой сети.

№	Наименование показателей	Единица измерений	Величина
Т ехнические показатели
1	Протяженность линии электропередачи	км
2	Установленная мощность трансформаторов	МВА
3	Количество трансформаторных подстанций	шт.
Энергетические показатели
1	Суммарный максимум нагрузок	МВт
2	Годовой полезный отпуск электроэнергии	МВт*ч
3	Годовые потери электроэнергии в сети	МВт*ч
4	Годовое потребление электроэнергии сетью	МВт*ч
5	КПД сети в режиме максимальных нагрузок	%
6	КПД сети средневзвешенный за год	%
Экономические показатели
1	Кап. Затраты: по сети по линиям электропередачи по подстанциям	тыс.руб.
2	Основная заработная плата	Тыс.руб./год
3	Общие затраты на сооружение сети	Тыс.руб./год
4	Себестоимость электроэнергии	коп./кВт*ч
5	Общесетевые расходы	Тыс.руб./год
6	Общая заработная плата	Тыс.руб./год
7	Удельные капитальные затраты по линиям	Тыс.руб./год
8	Удельные капитальные затраты по подстанциям	Тыс.руб./год

3.2.