Проектирование понижающей трансформаторной подстанции 110/10 кВ.

Заказать готовую работу

143 страницы страниц

год

4 350 руб. ₽

Содержание

ВВЕДЕНИЕ (актуальность, цель, задачи, объект, предмет, методы исследования)

Основная часть

Исходные данные и техническое задание проекта
1. ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ И АНАЛИЗ ИСХОДНОЙ ИНФОРМАЦИИ
Проектирование электрической сети
1. Разработка схем развития сети
Подбор силовых трансформаторов
1. ВЫБОР ЧИСЛА И МОЩНОСТИ СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ
2. Проверка нагрузочной способности трансформаторов
Экономическое обоснование развития сети
1. Технико-экономическое сравнение вариантов развития сети
2. Технико-экономическое сравнение вариантов выбора трансформаторов
Моделирование режимов работы и расчёт токов
1. АНАЛИЗ УСТАНОВИВШИХСЯ РЕЖИМОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ
2. РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
Проектирование и комплектация подстанции
1. Выбор схем электрических соединений РУ
2. Комплектация оборудования на стороне ВН
  1. Выбор коммутационного оборудования
  2. Выбор токоведущих частей
  3. Выбор трансформаторов тока
  4. Выбор трансформаторов напряжения
3. Комплектация оборудования на стороне НН
  1. Выбор выключателей
  2. Выбор распределительного устройства
  3. Выбор токоведущих частей
  4. Выбор трансформаторов тока
  5. Выбор трансформаторов напряжения
4. Собственные нужды подстанции
5. Конструктивное выполнение подстанции
Релейная защита и безопасность электрической сети
1. РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА ПОНИЖАЮЩЕГО ТРАНСФОРМАТОРА
  1. Расчет дифференциальной токовой защиты
  2. Расчет максимальной токовой защиты с пуском напряжения
  3. Расчет максимальной токовой защиты от перегрузки
2. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
  1. Заземление подстанции
  2. Грозозащита подстанции

Заключение

Библиография

Приложения

ПРИЛОЖЕНИЕ А Результаты расчетов установившихся режимов по программе RASTR
ПРИЛОЖЕНИЕ Б Результаты расчета токов короткого замыкания по программе TKZ-3000

В настоящем документе представлена детализированная методика расчёта токов короткого замыкания, основанная на анализе различных режимов электросетей. Представленные ниже результаты охватывают числовые показатели, характеризующие работу системы в различных режимах, а также параметры отдельных ветвей и узлов.

Ниже приведена таблица расчётных значений, где каждая строка соответствует конкретным параметрам измеряемых токов и напряжений:

Кол1	Кол2	Кол3	Кол4	Кол5	Кол6	Кол7
4	0	0	11	0.000	0.169	11.500
4	0	0	12	0.000	0.169	11.500
4	0	0	13	0.000	0.169	11.500
3	0	1	11	0.000	12.300	11.524
3	0	1	12	0.000	12.300	11.524
3	0	1	13	0.000	12.300	11.524
0	1	1	5	6.600	22.280	0.000
0	2	1	5	6.600	22.280	0.000
0	1	1	4	6.480	21.870	0.000
0	2	1	4	6.480	21.870	0.000
0	0	1	4	8.750	22.300	0.000
0	0	4	6	4.560	15.390	0.000
0	0	6	7	4.680	15.800	0.000
0	0	5	7	4.800	16.200	0.000
4	0	0	7	0.000	5.000	121.000
0	0	5	81	3.370	7.140	0.000
0	0	5	82	3.370	7.140	0.000
0	0	81	83	0.000	2.750	0.000
0	0	82	84	0.000	2.750	0.000
3	0	83	831	0.000	38.500	10.952
3	0	83	832	0.000	38.500	10.952
3	0	84	841	0.000	38.500	10.952
3	0	84	842	0.000	38.500	10.952
1	0	81	82	0.000	0.000	0.000
1	0	831	841	0.000	0.000	0.000
1	0	832	842	0.000	0.000	0.000

Таблица Б.2 содержит расчётные данные для токов короткого замыкания, представленные по следующим направлениям анализа:

РЕЖИМ 1 – начальный этап измерений, охватывающий ветви: 1 1-5, 1 1-4, 1-4, 4-6, 6-7, 5-7, 5-81, 5-82, 0-11, 11-1, 81-83 и 83-831.
РЕЖИМ 2 – дополнительный анализ с акцентом на ветви: 83-832, 84-841, 84-842 и 82-84.
Узловой анализ, включающий точки: 1, 4, 5, 6, 7, 81, 82, 831, 832, 841, 842, а также определение параметров несимметрии, где МКЗ зафиксированы в узлах "81" и "831".

Систематизированы также данные по подрежимам измерений, что позволяет детально охарактеризовать распределение токов:

ПОДРЕЖИМ 1: Выполнен расчёт для вида КЗ 3 с место короткого замыкания в узле "81" (Uпа 126.20).
ПОДРЕЖИМ 2: Представлены суммарные величины в точке несимметрии Z1 (3.742, 14.369) и величина I1 – 4906 с фазой -76°.
ПОДРЕЖИМ 3: Измерения для ветвей 1-5 и 1-4 показали IA 1304 с фазой -77°, а UAB составил 78.38 с фазой -63°.
ПОДРЕЖИМ 4: Для ветви 4-6 зафиксированы IA -218 и UAB 81.52 (фаза -61°).
ПОДРЕЖИМ 5: Значения для ветвей 6-7 и 5-7 равны IA -218 и -2299 с UAB 88.18 и 29.08, фазовые углы -61° и -74° соответственно.
ПОДРЕЖИМ 6: Ветви 5-81 и 5-82 характеризуются IA 2453 и UAB 29.08 с минимальными фазовыми расхождениями.
ПОДРЕЖИМ 7: Расчёт для узлов 0-11 и 11-1 выявил IA 9218 с UAB 11.50 и 8.43 при фазе -79°.
ПОДРЕЖИМ 8: Анализ отключений включает группы 81-83, 83-832, 84-841, 84-842 и 82-84 с нулевыми значениями UAB.
ПОДРЕЖИМ 9: Дополнительные отключения охватывают комбинации 1-12, 831-841 и 832-842.
ПОДРЕЖИМ 10: Расширенный анализ отключений включает группы 2 1-5, 831-841, 842-832, 5-7, а также повторное отключение для 81-82 с последующим разделением 831-841 и 832-842.

Применяемые современные методики расчёта, подтверждённые эмпирическими данными, позволяют получать достоверные результаты, способствующие повышению надёжности электросетей и снижению риска аварийных ситуаций.

Список литературы

576 с.: ил.

43 с.

Богатырев Л.Л. Релейная защита электроэнергетических систем: Учебное пособие / Л.Л. Богатырев, Л.Ф. Богданова, А.В. Паздерин. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ,

Окуловская Т.Я. Электромагнитные переходные процессы в электрических системах: Учебное пособие / Т.Я. Окуловская, Т.Ю. Паниковская, В.А. Смирнов. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ,

48 с.

Васильев А.А. Электрическая часть станций и подстанций. Учебник для вузов. – 2-е издание, переработанное и дополненное / А.А.Васильев, И.П.Крючков, Е.Ф.Наяшкова, М.Н. Околович. – Москва: Энергоатомиздат,

608с.

Неклепаев Б.Н. Электрическая часть станций и подстанций. Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. Учебное пособие для вузов. 4-е издание, переработанное и дополненное. / Б.Н. Неклепаев, И.П. Крючков. Москва: Энергоатомиздат,

Ананичева, С.С. Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: Учебное пособие / С.С. Ананичева, А.Л. Мызин, С.Н. Шелюг. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ,

Кокин С.Е. Выбор схем электрических соединений подстанций / Кокин С.Е. Екатеринбург: УГТУ-УПИ,

112 с.

85 с.

Вопросы и ответы

Какова основная роль технического задания и анализа исходной информации в организации проекта?

Техническое задание и анализ исходной информации представляют собой фундаментальный этап, на котором формулируются начальные требования и определяются ключевые параметры будущей системы. Этот раздел обеспечивает методологическую базу для дальнейших этапов, позволяя выстроить последовательную стратегию разработки и оптимизации проекта.

Что представляет собой процесс проектирования электрической сети?

Проектирование электрической сети охватывает разработку схем развития сети и формирование общих принципов ее построения. Этот процесс включает детальное планирование распределения электрической энергии и учет технологических и эксплуатационных требований, что обеспечивает эффективное функционирование сети в различных режимах работы.

Какие критерии определяют выбор числа и мощности силовых трансформаторов?

Выбор числа и мощности силовых трансформаторов определяется посредством комплексной оценки нагрузочной способности оборудования. Проводимая проверка нагрузочной способности позволяет гарантировать соответствие техническим требованиям, что обеспечивает оптимальное сочетание параметров для эффективного распределения энергии в системе.

Какова структура технико-экономического анализа вариантов развития сети?

Технико-экономический анализ вариантов развития сети представляет собой сравнительное исследование различных проектных решений с точки зрения затрат, эффективности и технических характеристик. Этот анализ позволяет обоснованно выбирать оптимальные направления развития, учитывая как инвестиционные, так и эксплуатационные аспекты работы системы.

Какие этапы включает проектирование подстанции и выбор ее оборудования?

Проектирование подстанции включает серию последовательных этапов, среди которых выделяются выбор схем электрических соединений, определение состава оборудования на высоковольтной и низковольтной сторонах, а также оценка конструктивного выполнения подстанции и учет собственных нужд объекта. Такой комплексный подход обеспечивает надежность и эффективность функционирования подстанции.

В чем заключается организация релейной защиты понижающего трансформатора?

Организация релейной защиты понижающего трансформатора основывается на установлении систем дифференциальной токовой защиты, а также расчетах максимальной токовой защиты с учетом пуска напряжения и возможной перегрузки. Применение данных мер существенно повышает надежность работы трансформатора, что позволяет оперативно реагировать на аварийные ситуации.

Как обеспечивается безопасность жизнедеятельности подстанции?

Безопасность жизнедеятельности подстанции обеспечивается за счет комплексных мер, включающих организацию надежного заземления и внедрение эффективных средств грозозащиты. Эти технические решения минимизируют риски аварийных ситуаций и способствуют устойчивой эксплуатации оборудования в различных климатических условиях.