отчет по практике на подстанции

Отчет по практике на электрооборудование на подстанции

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 21 Января 2014 в 12:31, курсовая работа

Краткое описание

На сегодняшний день самым распространённым видом энергии является электрическая энергия. Это объясняется универсальностью применения электрической энергии, простотой передачи её на большие расстояния и множеством способов её получения. Потребителями электроэнергии являются крупные промышленные объекты, население и муниципальные учреждения. Поэтому основной задачей электрических сетей является бесперебойное обеспечение потребителя электроэнергией. В России, как и в других западных странах, для производства и распределения электрической энергии используют трехфазный переменный ток частотой 50 Гц. Применение трехфазного тока частотой 50 Гц обусловлено большей экономичностью сетей и установок трехфазного тока по сравнению с сетями однофазного переменного тока, а также возможностью применения в качестве электропривода наиболее надежных, простых и дешевых асинхронных электродвигателей.

Прикрепленные файлы: 1 файл

Отчёт по практике 2013г. Юго-западная.doc

На сегодняшний день самым распространённым видом энергии является электрическая энергия. Это объясняется универсальностью применения электрической энергии, простотой передачи её на большие расстояния и множеством способов её получения. Потребителями электроэнергии являются крупные промышленные объекты, население и муниципальные учреждения. Поэтому основной задачей электрических сетей является бесперебойное обеспечение потребителя электроэнергией. В России, как и в других западных странах, для производства и распределения электрической энергии используют трехфазный переменный ток частотой 50 Гц. Применение трехфазного тока частотой 50 Гц обусловлено большей экономичностью сетей и установок трехфазного тока по сравнению с сетями однофазного переменного тока, а также возможностью применения в качестве электропривода наиболее надежных, простых и дешевых асинхронных электродвигателей.

1 Особенности объекта электроснабжения

Подстанция «Юго-западная» расположена в черте города. Объект расположен между юго-западной котельной, гормолзаводом и другими потребителями, это очень выгодно с экономической точки зрения.

Рисунок 1. План расположения наружных и внутренних частей ПС «Юго-западная»

2 Тип и категория исполнения электрооборудования

2.1 Силовые трансформаторы

Трансформаторами называют электроустановки, предназначенные для изменения величины напряжения переменного тока. Силовые трансформаторы являются основным электротехническим оборудованием электроэнергетических систем, обеспечивающим передачу и распределение электроэнергии. С их помощью осуществляется понижение напряжения до значений, применяемых непосредственно в приемниках электроэнергии. На подстанции установлены 2 силовых трансформатора типа ТДТН – 40000/110 (трансформатор трёхфазный, с дутьевым охлаждением, трёхобмоточный, с регулировкой напряжения под нагрузкой, номинальной мощностью 40000 кВ*А, напряжением 110 кВ).

Допускается одновременная работа всех трех обмоток, однако суммарная мощность обмоток среднего и низкого напряжения не должна превышать номинальной мощности обмотки ВН.

2.2 Трансформаторы собственных нужд

На ПС применяются 2 трансформатора собственных нужд типа ТМ – 400/10/0,4. Они предназначены для освещения подстанции и нужд людей, обслуживающих её.

Разъединитель – электрический аппарат с видимым местом разъединения электрической цепи. Предназначен: для отключения и включения под напряжением участков электрической цепи высокого напряжения при отсутствии нагрузочного тока; для изменения схемы соединения; для безопасного производства работ (создание видимого разрыва) на отключенном участке; для включения и отключения зарядных токов воздушных и кабельных линий; тока холостого хода трансформаторов и токов небольших нагрузок.

Помещение, в котором устанавливаются разъединители, должно быть закрытым, взрыво- и пожаробезопасным, не содержащим агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих изоляцию и защитные покрытия.

На подстанции используются разъединители типа РДЗ-110/1000, РНДЗ-110-У1/1000 предназначены для включения и отключения обесточенных участков цепи, находящихся под напряжением (либо со снятым напряжением).

Таблица 1. Технические данные разъединителя

Номинальное напряжение, кВ

Наибольшее рабочее напряжение, кВ

Амплитуда предельного сквозного тока КЗ, кА

Предельный ток термической устойчивости, кА

Время протекания тока термической устойчивости, для главных ножей,

для ножей заземления

2.5 Вентильные разрядники

Разрядники предназначены для защиты от атмосферных перенапряжений изоляции электрооборудования переменного тока. На рассматриваемой ПС имеются вентильные разрядники РВС–110 (разрядник вентильный стационарный, номинальное напряжение – 110 кВ) и РВО – 6/10. Разрядник устанавливается на изолированном от земли основании для удобства присоединения регистратора срабатывания и для измерения токов проводимости. Разрядники вентильные типа РВО предназначены для защиты изоляции электрооборудования переменного тока на класс напряжения 6, 10 кВ от атмосферных перенапряжений.

Разрядники вентильные серии РВС предназначены для защиты изоляции электрооборудования переменного тока на класс напряжения от 35 до 110 кВ от атмосферных перенапряжений.

Выключатель предназначен для выполнения оперативной и аварийной коммутации в системах электроснабжения и для включения и выключения отдельных электрических цепей и нагрузок. При разрыве цепи между разомкнувшимися контактами выключателя возникает электрическая дуга, которая гасится в специальном устройстве. Контакты выключателя находятся внутри камеры в разомкнутом состоянии. На подстанции установлены выключатели следующих типов: ВМПЭ – 10 (относится к жидкостным высоковольтным выключателям, предназначен для коммутации высоковольтных цепей трехфазного переменного тока в номинальном режиме установки, а также для автоматического отключения этих цепей при коротких замыканиях и перегрузках, возникающих при аварийных режимах. Принцип работы выключателя основан на гашении электрической дуги, возникающей при размыкании контактов, потоком газомасляной смеси, образующейся в результате интенсивного разложения трансформаторного масла под действием высокой температуры горения дуги. Этот поток получает определенное направление в специальном устройстве, размещенном в зоне горения дуги); ВВ/TEL – 10; ВБЭ-10-31.5.; элегазовый выключатель 110 кВ типа 3AP1FG (предназначен для коммутации оперативных токов и токов короткого замыкания в электрических сетях).

Отделитель представляет собой разъединитель с автоматическим отключающим приводом, включается вручную. На ПС установлены 2 отделителя на 2-ух секциях шин типа ОД – 110/1000У1. Эти отделители наружной установки предназначены для автоматического отключения повреждённого участка линии.

2.8 Маслонаполненные вводы

2.9 Аккумуляторные батареи

На ПС установлены аккумуляторные батареи типа СК – 8, состоящие из 120 банок.

3 Компенсация реактивной мощности и средства ее компенсации

Компенсация реактивной мощности на ПС «Юго-западная» отсутствует. Однако скажем несколько слов о ней.

Передача значительной реактивной мощности по линиям и через трансформаторы невыгодна по следующим причинам: возникают дополнительные потери активной мощности и энергии во всех элементах системы электроснабжения, обусловленные загрузкой их реактивной мощностью; возникают дополнительные потери напряжения, которые особенно существенны в сетях районного значения; загрузка реактивной мощностью линий электропередачи трансформаторов уменьшает их пропускную способность и требует увеличения сечений проводов воздушных и кабельных линий, увеличения номинальной мощности или числа трансформаторов подстанции.

Следовательно, необходимо, насколько это технически и экономически целесообразно, предусматривать дополнительные мероприятия по уменьшению потребляемой реактивной мощности. Для компенсации реактивной мощности используются синхронные компенсаторы, синхронные двигатели, конденсаторные установки. Синхронные компенсаторы являются синхронными двигателями без нагрузки на валу. Изменение генерируемой или потребляемой реактивной мощности компенсатора осуществляется регулированием его возбуждения.

К недостаткам синхронных компенсаторов относят удорожание и усложнение эксплуатации и значительный шум во время работы. Положительными свойствами синхронных компенсаторов как источников реактивной мощности являются возможность плавного и автоматического регулирования, независимость генерации реактивной мощности от напряжения на их шинах, достаточная термическая и динамическая стойкость обмоток компенсаторов во время к.з. Синхронный двигатель при определенных условиях может генерировать реактивную мощность. Её величина зависит от загрузки двигателя активной мощностью, подводимого напряжения и технических данных двигателя. Конденсаторы по сравнению с другими источниками реактивной мощности обладают такими преимуществами, как малые потери активной мощности (0,0025-0,005 кВт/квар), простота эксплуатации (ввиду отсутствия вращающихся и трущихся частей), простота производства монтажных работ(малая масса, отсутствие фундаментов), для установки конденсаторов может быть использовано любое сухое помещение.

К недостаткам конденсаторов следует отнести зависимость генерируемой реактивной мощности от напряжения, чувствительность к повышениям питающего напряжения и недостаточную прочность, особенно при к.з. и перенапряжениях.

Источник

Отчет по практике на подстанции «Северная»

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 05 Августа 2014 в 13:04, отчет по практике

Краткое описание

Многообразие условий работы различных объектов обуславливает многообразие схем их электроснабжения. Схемы питания потребителей зависят от удаленности источника энергии, общей схемы электроснабжения данного района, территориального размещения потребителей и мощности, требований, предъявляемых к надежности и т.п.
В приложении приведена упрощенная схема электроснабжения западного района Якутии. Источником электроэнергии является каскад гидроэлектростанций на реке Вилюй, где установлено восемь гидрогенераторов типа СВ 1160/180-72. Энергия, трансформируясь на напряжение 220 кВ, передается по линиям к потребителям.

Вложенные файлы: 1 файл

отчет по практике Электроснабжение электроустановок.doc

Производственную практику прошел в Мирнинской группе подстанций (МГПС и РС), подразделение Западных электрических сетей (ЗЭС) ОАО АК «Якутскэнерго» в качестве электромонтера по ремонту оборудования распределительных устройств. Как только пришел на мастерскую МГПС и РС, ознакомили с обязательными инструкциями техники безопасности и охраны труда. После, дали удостоверение и работал в составе бригады. Наша бригада обслуживала подстанции г.Мирного и всего района. В первые дни занимались вырубкой порослей, чистили и красили шкафы МВ с целью их предотвращения от коррозии, закладывали на кабельные линии мешки с песком на ОРУ 220/110/10 кВ п/с «Мирный», на ОРУ 110/6 кВ п/с «Интер», на ОРУ 110/6-10кВ п/с «Заря»(поселок находиться на 60 км от Мирного) для противопожарной безопасности. На второй неделе производили текущий ремонт на ОРУ 110/6,6/6,3 кВ на п/с «Мир», чистка фарфоровых изоляций на отделителе, разъединителе и трансформатора 1Т ТДШН-40000/110 У1, трансформатора тока и напряжения. Чистка проводится для того чтобы предотвратить появления электрических разрядов между «юбок» изоляции. Налет образуется из-за частичек пыли содержащихся в воздухе. На руднике «Мир», где особенно образуется налет соли, которые зимой, достигая определенной температуры, начинают шипеть и гореть, тем самым создают аварию на подстанции. На Верхнем поселке произвели текущий ремонт трансформатора ТМ-400/10-У1: чистка изоляторов, шин, контактов ввода, заливка масла и замена силикогеля в расширителе. Ездили в поселок Светлый на временную насосную водозаборную станцию, где заменили трансформатор 2Т ТМ 350/10 на трансформатор ТМ-400/10. Произвели текущий ремонт: очистка изоляторов, контактов ввода, ошиновка, заливка масла и замена силикогеля в расширителе.

Производили текущий и капитальный ремонт п/с «Северная» ОРУ 110/10 кВ с заменой изоляции на разъединителе РЛНД-1Б-110/600 изоляторов.

1. Западные электрические сети

Многообразие условий работы различных объектов обуславливает многообразие схем их электроснабжения. Схемы питания потребителей зависят от удаленности источника энергии, общей схемы электроснабжения данного района, территориального размещения потребителей и мощности, требований, предъявляемых к надежности и т.п.

В приложении приведена упрощенная схема электроснабжения западного района Якутии. Источником электроэнергии является каскад гидроэлектростанций на реке Вилюй, где установлено восемь гидрогенераторов типа СВ 1160/180-72. Энергия, трансформируясь на напряжение 220 кВ, передается по линиям к потребителям. Воздушная линия Л1 ВЛ-220-358 км предназначена для энергоснабжения предприятий алмазодобывающей промышленности АК «Алроса», самого энергоемкого узла в Западной Якутии. Одна из цепей выполнена проводом АС-400 на металлических опорах, введена в эксплуатацию в 1985 году. От ВГЭС идет трехцепная линия Л3 соединяет Айхал и Удачный. Питание Мирнинского района от ВГЭС осуществляется по двухцепной линии Л2 ВЛ-220-97,8км. На подстанции «Мирный» двумя автотрансформаторами напряжение 220 кВ понижается до 110 кВ и по одноцепной линии ВЛ-110кВ распределяется Сунтар-Нюрба-Верхневилюйск- Вилюйск.

2. Техническая характеристика подстанции «Северная»

На подстанции «Северная» имеется:

— два трансформатора собственных нужд ТСН-1,2 типа ТМ мощностью 0,16МВА

-двадцать восемь высоковольтных выключателей 6-10кВ на ЗРУ-10-2(22 шт-ВМПЭ-10-600/20; 2шт-ВМПЭ-10-3200/31,5; 1шт-ВМПЭ-10-1500/20); ЗРУ-10-1(3шт-ВМП-10К-1500/20)

— восемь (8) высоковольтных разъединителей по типу 110кВ, из них четыре РЛНД-1Б-110/600, два РНДЗ-2-110/1000 ХЛ1 и два РНДЗ-1б,2б.

— Количество ячеек (шкафов) КРУ (КРУН, КРН): ЗРУ-10-1 3штук и ЗРУ-10-2 29штук.

Ошиновка линии 110 кВ произведена 4-секции шин проводом АС-120 1-я и 2-я СШ подвесные изоляторы ПМ-4,5 по 10 изоляторов в гирлянде. Поддерживающих гирлянд-6, натяжных-24. Всего по 1 и 2 СШ-350 шт. 3-я и 4-я СШ подвесные изоляторы ОНШ-10-2000. Поддерживающих гирлянд-9, натяжных-42.

Ошиновка линии 6-10кВ произведена по 4-секциям проводом АС-120 1-я и 2-я СШ-шины 100х10прямоугольные, алюминивые. 3-я и 4-я СШ-шины 80х8мм прямоугольные, алюминиевые.

Род оперативного тока трансформаторов 1Т,2Т-переменный. 3Т,4Т-постоянный.

Источником оперативного тока являются трансформатор собственных нужд. Род оперативного тока переменный.

Аварийные маслостоки чугунными трубами связаны с маслосборной ямой 12м3 (на западной стороне ОРУ).

Заземление выполнено четырьмя глубинными скважинами заземлителя глубиной по 60 м, соединёнными с п/ст полосой 50х5. Сопротивление контура заземления п/ст по проекту не более 5 Ом.

3. Характеристика электрооборудование

Трансформатор представляет собой статический электромагнитный аппарат с двумя (или больше) обмотками, предназначенный чаще всего для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения. Преобразование энергии в трансформаторе осуществляется переменным магнитным полем. Трансформаторы широко применяются при передаче электрической энергии на большие расстояния, распределении ее между приемниками, а также в различных выпрямительных, усилительных, сигнализационных и других устройствах.

Электрической энергии вырабатываемой на станциях, при передаче к потребителям претерпевает многократную трансформацию в повышающих и понижающих трансформаторах. Поэтому установленная мощность трансформаторов в энергосистемах превышает установленную мощность генераторов кВА в 4-5 раз. Трансформаторы изготовляют трехфазные и однофазные, двух и трехобмоточными. Преимущественное применение имеют трехфазные трансформаторы, экономические показатели которых выше показателей групп из однофазных трансформаторов при той же надежности. Группы из однофазных трансформаторов применяют только при самых больших мощностях при напряжениях 50кВ и выше в целях уменьшение трансформаторной массы.

Трансформаторные подстанции представляют собой электроустановки для преобразования напряжения сетей в целях экономичного распределения ЭЭ между потребителями (электроприемниками) либо дальнейшей ее передачи. Они состоят из следующих базовых элементов: одного или нескольких трансформаторов, РУ высшего напряжения, РУ пониженных [низшего и (или) среднего] напряжений и вспомогательных устройств. На подстанции могут быть установлены реакторы, компенсирующие (КУ) и фильтрокомпенсирующие (ФКУ) устройства.

Современные трехобмоточные трансформаторы выпускаются в трехфазном исполнении на следующие сочетания номинальных напряжений связываемых ими сетей: 220/35/6(10), 110(150)/35/6(10) и 35/10/6 кВ. В настоящее время все эти трансформаторы имеют одинаковые номинальные мощности обмоток, равные номинальной мощности трансформатора. Трансформаторы используемые на подстанции «Северная» прив. В табл.3-1

Табл.3-1Силовые трансформаторы (главные, собст. нужд, для ДГК) используемые на подстанции «Северная»

Источник

Особенности функционирования подстанции электрических цепей

Исследование необходимых данных по проходной подстанции Курганских электрических сетей. Принципиальная схема существующей сети с нанесенными линиями передач и подстанциями. Описание основного электрооборудования и режимов работы систем электроснабжения.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Министерство образования Российской Федерации

фЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Курганский Государственный Университет

Кафедра энергетики и технологии металлов

Специальность 100400 «Электроснабжение»

1.1 Цели и задачи преддипломной практики

1.1 Основные сведения о предприятии

1.2 Краткая характеристика исследуемого района

2 Технологическая часть

2.1 Принципиальная схема существующей сети с нанесенными линиями передач и подстанциями

2.2 Режимы работы систем электроснабжения и компенсация реактивной мощности

2.3 Основное электрооборудование подстанций

2.4 Релейная защита подстанции и электроустановок

2.5 Учёт, системы управления и автоматизации электроснабжения

3 Охрана труда на предприятии

3.1 Организационные мероприятия

3.2 Технические мероприятия

3.3 Безопасность и экологичность

4 Индивидуальное задание по БЖД

4.1 Защитное заземление

5 Индивидуальное задание по Экономике

Список использованной литературы

1.1 Цели и задачи преддипломной практики

В отчёте по преддипломной практике отражено развитие усложнение структуры систем электроснабжения, возрастающие требования к экономичности и надёжности их работы в сочетании с изменяющейся структурой и характером потребителей электроэнергии, широкое внедрение устройств управления распределением и потреблением электроэнергии на базе современной вычислительной техники. А также в ходе работы большое внимание уделялось вопросам повышения экономичности систем электроснабжения путем выбора рациональных режимов работы, снижения потерь электроэнергии, применения современного комплектного электрооборудования, вопросам охраны труда и экологичности.

Основной целью преддипломной практики является сбор всех необходимых данных по проходной подстанции (п/с) «______ская» для написания дипломного проекта на тему «Проект реконструкции п/с 110/10 кВ «______ская» Курганских электрических сетей, а также практическое закрепление приобретённых теоретических знаний в процессе обучения по специальности «Электроснабжение». В ходе преддипломной практики производились производственные экскурсии, теоретические занятия на производстве, проводился сбор необходимых данных, выполнялось индивидуальное задание (расчет защитного заземления оборудования, освещения и молниезащиты, расчет экономической части проекта).

1.2 Основные сведения о предприятии

В своей деятельности предприятие столкнулось с рядом трудностей:

1. Неудовлетворительное техническое состояние электрических сетей.

2. Низкая квалификация персонала.

3. Высокие потери при передачи электрической энергии, связанные с хищениями электроэнергии.

4. Недопустимо длительное время аварийно-восстановительных работ.

— система паспортизации оборудования электросетей;

— система учета вновь присоединяемых потребителей;

Сруктура по участкам СП «Районные электрические сети» входящим в ОАО «Энергокурган» показана на рис. 1

СП «Районные Электрические Сети» ОАО «ЭнергоКурган» в цифрах:

ОСП «Макушинский РЭС» 145 ТП 385 км ВЛ

ОСП «Центральный РЭС» 171 ТП 485 км ВЛ

Всего 316 ТП 880 км ВЛ

Численность персонала 167 человек

Более подробные данные приведены в приложении 1.

______ский участок ОСП «Центральный РЭС» входит в состав СП «Районные электрические сети» и обслуживает линии и подстанции питающиеся от ПС «______ская» 110/10 кВ по ВЛ (3 и 5)

1.3 Краткая характеристика исследуемого района

Сведения о климатических условиях в исследуемом районе

Подстанция «______ская» находится в резко континентальный зоне. Средняя расчётная температура воздуха составляет, согласно таблице 1:[1]

Таблица 1 Температура Курганской области

Среднегодовые скорости ветра по всей территории Курганской области достигают 3-4 м/сек.

Основными потребителями электрической энергии являются: прилегающие села. По надежности электроснабжения проектируемые электроприемники относятся к I, II и III категории.

2 Технологическая часть

2.1 Принципиальная схема существующей сети с нанесенными линиями передач и подстанциями

Источник

Отчет по практике: Реконструкция электрической подстанции «Каюковская»

1. Генеральный (ситуационный) план ПС «Каюковская»

2. Действующие схемы электроустановок, РУ, схемы соединений

3. Геологические данные. Климатические данные по району

4. Токи короткого замыкания, выбор оборудования и ошиновки

5. Собственные нужды

7. Решения по релейной защите и вторичным соединениям

8. Организация ВЧ канала

9. Учет электроэнергии

10. Список используемой литературы

Место прохождения преддипломной практики «Когалымские электрические сети» филиал «Тюменьэнерго». В состав ОАО «Тюменьэнерго» входит 12 электросетевых филиалов. Каждый филиал имеет свою организационно-производственную структуру, зависящую от технологического процесса.

Предприятие образовано 1 июля 1987 года.

Общая протяженность воздушных линий электропередач – 2218 км.

На балансе предприятия 49 подстанций.

— 42 ПС напряжением 110 кВ;

— 6 ПС напряжением 220 кВ;

— 1 ПС напряжением 500 кВ.

В Когалым большая энергетика пришла в 1979 году по первой высоковольтной линии электропередачи (ЛЭП) – 110 кВ Урьевская – Повховская протяженностью 146 км.

Сегодня Когалымские электрические сети обеспечивают технологический транспорт электроэнергии в сетях и электроснабжение объектов Когалымского и Лангепасско-Покачевского регионов. Основную часть их составляют объекты ТПП «Когалымнефтегаз», ТПП Лангепаснефтегаз, ТПП «Покачевнефтегаз», ООО «ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь», (нефтяные месторождения, водозаборы, вахтовые поселки, кустовые площадки, компрессорные насосные станции, объекты переработки попутного газа), города Когалым, Лангепас, Покачи и ближайшие жилпоселки.

Важной задачей развития электроэнергетики является проектирование и монтаж нового электрооборудования и крупных энергообъектов. Для наиболее эффективного использования вновь введенных и реконструированных объектов требуется точно оценивать мощности потребителей, их графики нагрузок, характер работы, а также учитывать возможное развитие электропотребителей в среднесрочной перспективе.

Реконструкция подстанции «Каюковская» вызвана необходимостью модернизации и замены устаревшего электрооборудования, системы автоматики и учета электроэнергии.

В настоящем проекте рассматриваются следующие возможности усиления надежности схемы электроснабжения:

Реконструкция ОРУ 35 кВ. Выключатели ОРУ 35 кВ заменяются на элегазовые выключатели ВГБЭ-35; Установка блоков КТПБ (М) и блоков опорных изоляторов с ОПН;

Реконструкция РУ 6 кВ. КРУН К-37 заменяется на две комплектных трансформаторных универсальных подстанции типа КТП.

Установка вместо разрядников устройств ОПН.

Переход на постоянное напряжение

Организация система высокочастотной (ВЧ) связи

Реконструкция существующей системы РЗиА.

1. Генеральный (ситуационный) план ПС «Каюковская» М 1: 500

2. Действующие схемы электроустановок, РУ, схемы соединений

Характеристика существующей подстанции

Подстанция 110/35/6 «Каюковская» введена в работу в 1973 году. Она является подстанцией проходного (транзитного) типа. В настоящее время на ПС 110/35/6 кВ «Каюковская» принята следующая схема электрических соединений:

– ОРУ 110 кВ выполнено по схеме 110-4Н «Два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линий»;

— РУ 6 кВ существующей подстанции выполнено по не типовой схеме; состоит из шинного моста, ячеек КРУН К-37, разрядников, трансформаторов тока, разъединителей и ТСН.

Существующая подстанция выполнена с двумя силовыми трансформаторами ТДТН установленной мощностью по 40 МВ·А каждый. Трансформаторы имеют встроенное устройство регулирования под нагрузкой со стороны 110 кВ;

Мощность трансформаторов собственных нужд составляет 2х63 кВ·А напряжением 6/0,23 кВ. Подстанция выполнена на переменном оперативном токе.

Для возможности вывода оборудования в ремонт установлено 6 масляных выключателей типа МКП-110М-600 с ШПЭ-33, 4 разъединителей марки РГ-2-110/1000, 4 разъединителей марки РГ-1-110/1000, 3 разъединителей марки РНДЗ-2-110-630, 7 разъединителей марки РНДЗ-1-110-630, а также два комплекта отделителей ОД-110М/830-У1 и короткозамыкателей КЗ-110М-У1

Для защиты от перенапряжений на 1СШ и 2СШ установлены ограничители перенапряжений ОПН-110, а также на 1СШ вентильный разрядник РВС-110.

В цепи линий установлены аппараты, необходимые для эксплуатационных включений и отключений линий, для их отключений при чрезмерных перегрузках и коротких замыканиях, а также для отсоединения аппаратов линий от сборных шин или от сети при их ремонтах.

На ГЩУ (ОПУ) расположены:

— 9 панелей защит, управления и сигнализации силовых трансформаторов;

— 3 панели защит, управления и сигнализации секционных масляных выключателей;

— 1 панель контроля температуры 1Т, 2Т,;

— 3 панели центральной сигнализации;

Площадка ПС размещена вблизи:

— автомобильных дорог, по которым возможно передвижение трейлеров необходимой грузоподъемности;

— железнодорожной станции «Лангепас», на которой выполняется разгрузка тяжелого оборудования, строительных конструкций и материалов;

— вне мест, где могут быть потоки дождевых и других вод;

Подстанция расположена в Тюменской области, Ханты-Мансийском автономном округе, Нижневартовском районе, вблизи населенного пункта Лангепас. Площадь подстанции в пределах ограждения составляет 0,2 га.При размещении ПС учтены коридоры подходов ВЛ всех напряжений. Реконструируемая подстанция размещается на землях ОАО «Тюменьэнерго» Когалымских электрических сетей. Абсолютные отметки поверхности площадки подстанции колеблются в пределах 25,6-25,0 м. ПС располагается на месте с уровнем грунтовых вод ниже заложения фундаментов и инженерных коммуникаций;

Обеспечивает электроснабжение следующих объектов:

две подстанции принадлежащие ОАО «Лангепас – Энергонефть» для собственных нужд ПС 35/6 «Подпорная», ПС 35/6 «Новая»

ПС 110/35/6 кВ «Каюковская» без постоянного дежурного персонала. Изменение схемы ПС «Каюковская» на стороне 110 и 35 кВ, в отличие от нормальной, допускается с разрешения или по распоряжению диспетчера РДП Урьевского района Когалымских электрических сетей в зависимости от оперативной принадлежности оборудования.

Объемы демонтируемого оборудования. Предусматривается демонтаж подстанции в следующем объеме:

1. Демонтаж всего оборудования ОРУ 110 кВ кроме силовых трансформаторов;

2. Демонтаж блоков ОРУ 35 кВ;

3. Полный демонтаж РУ 6 кВ (шинного моста, ячеек КРУН К-37, разрядников, трансформаторов тока, разъединителей и ТСН);

4. Демонтаж здания ОПУ.

Объемы вновь устанавливаемого оборудования

Предусматривается установка нового оборудования подстанции в следующем объеме:

1. Установка блоков КТПБ(М) на ОРУ 110 кВ по схеме 110-4Н;

2.Установка блоков заземлителей нейтрали с ОПН силовых трансформаторов;

3. Установка блоков КТПБ (М) на ОРУ 35 кВ по схеме 35-9 с шестью линейными ячейками, блоков опорных изоляторов с ОПН;

4. Установка одного здания ОПУ в блочно – модульном исполнении;

5.Установка двух комплектных трансформаторных универсальных подстанций на напряжение 6/0,4 кВ. КТП-СЭЩ-У(ВК) 160/6/0,4-ХЛ1.

План ПС приведен в приложении 1

Схема заполнения ПС приведена в приложении 2

Реконструкцию ПС предусматривается проводить в 2 этапа:

1. Реконструкция ОРУ 110 кВ с поочередным отключением силовых трансформаторов;

2. Реконструкция ОРУ 35 кВ и КРУН 6 кВ с поочередным отключением силовых трансформаторов, подключение нового ОПУ и переход на постоянный оперативный ток.

Все работы проводятся без полного погашения ПС с поочередным отключением силовых трансформаторов.

Релейная защита предусматривается на терминалах ООО НТЦ Механотроника, телемеханика на оборудовании компании «ICP2U», ВЧ связь на оборудовании «ETL 542» фирмы ООО «ABB Энергосвязь». Фундаменты предусматриваются лежневого типа.

3. Геологические данные. Климатические данные по району

В соответствии со схемой инженерно-геологического районирования исследуемая территория расположена в пределах Западно-Сибирской плиты, в долине р. Обь.

Непосредственно участок работ находится в 10 км северо-восточнее г. Лангепаса, на правобережье р. Ванеган (левый приток р. Урьевский Еган) исследуемая территория относится к подзоне верховых озерных и озерково-грядово-мочажинных болот, с единичными массивами крупно-бугристых болот, где мощность торфяной залежи колеблется от 1,5 м до 3,5 м

В настоящее время на участке работ расположена существующая подстанция Каюковская. Прилегающая территория с восточной стороны ПС насыщенна воздушными проводами и опорами ЛЭП, производственными постройками и оборудованием.

Окружающая территория занята смешанным лесом, поверхность «кочковатая», на отдельных участках открытые окна воды (талая вода), местами лежит снег, ближайшие автодороги – грунтового типа (уплотненная, укатанная отсыпка).

Наиболее частыми на территории района являются туманы и метели. Туманы встречаются в основном с декабря по февраль и в августе-сентябре. В холодное время они вызваны главным образом излучением поверхности земли, а осенью образуются в результате притока теплых масс воздуха при циклонической деятельности. Метели обусловлены усилением циклонической деятельности в зимний период.

Средняя годовая сумма атмосферных осадков составляет 509 мм. В теплое время года (IV-X) осадков выпадает 362 мм, за холодный период (XI-III) – 147мм. Наибольшее среднее месячное количество осадков наблюдается в августе (75 мм), наименьшее – в феврале (17 мм).

На период изысканий в конце апреля 2009 года мощность сезонно мерзлого слоя составляла 0,2-0,5-0,8 м.

Площадка изысканий расположена в пределах Западно-Сибирской плиты. Эта территория в тектоническом отношении относится к наиболее крупным структурам элементов Евразии. В ее строении участвуют три структурных этажа, породы, двух из которых, по отношению к третьему являются складчатым фундаментом и залегают на большой глубине. И лишь породы третьего структурного этажа могут использоваться в качестве естественного основания, причем в большинстве случаев это будут слабо литифицированные позднекайнозойские отложения, которые претерпели лишь первые стадии литогенеза и характеризуются горизонтальным залеганием, сравнительно большой мощностью и относительной выдержанностью макрофациальных особенностей.

Условия окружающей среды

При разработке настоящего проекта учтены условия окружающей среды, приведенные в таблице 1.

4. Токи короткого замыкания, выбор оборудования и ошиновки

Расчетные наибольшие значения токов короткого замыкания (КЗ) сети приведены в таблице 2.

В настоящем проекте основное оборудование подстанции выбрано по номинальному напряжению присоединений, максимальному длительному току, по отключающей способности и стойкости к токам короткого замыкания, учтена температура наружного воздуха, степень загрязнения атмосферы и сейсмичность площадки.

В целях улучшения обслуживания и повышения автоматизированности ПС, разъединители 110 кВ предусмотрены с электродвигательными приводами главных ножей и выносными блоками управления.

Ошиновка распределительных устройств выбрана по максимальному длительному току присоединений, по стойкости к токам трехфазного короткого замыкания, механической прочности опорных конструкций при наименьших расстояниях от токоведущих частей до различных элементов распредустройств. При выборе оборудования и ошиновки учтены нормальные эксплуатационные режимы, а также перегрузочная способность оборудования.

Количество и тип принятого для реконструкции ПС основного оборудования и ошиновки приведено ниже :

Оборудование 110 кВ

2. Заземлитель наружной установки в нейтрали силового трансформатора ЗОН-СЭЩ-110/II ХЛ1, с ручным приводом заземляющего ножа ПРЗ-СЭЩ-8 ХЛ1, однофазный комплект Производитель: ЗАО «Группа компаний «Электрощит»- ТМ – Самара», г. Самара. Количество – 2шт.

3. Разъединитель трехполюсный РГП-СЭЩ-з2-II-110/1250 ХЛ1, 1250 А, 63 кА, с ручными приводами заземляющих ножей ПР-П-СЭЩ-8-90 ХЛ1 и электродвигательным приводом главного ножа ПДC-СЭЩ-01-02 ХЛ1, трехфазный комплект Производитель: ЗАО «Группа компаний «Электрощит»- ТМ – Самара», г. Самара. Количество – 4 шт.

8. Опорный изолятор ОТПК 8-35-А-2 ХЛ1, шт Производитель: ЗАО «Феникс 88», г. Новосибирск. Количество – 2шт.

9. ВЧ заградитель ВЗ 630-0,5 ХЛ1, однофазный комплект Производитель: ЗАО НПП «Электронные информационные системы» г. Екатеринбург. Количество – 1шт.

10. Конденсатор связи СМАП-110/√3-6,4 ХЛ1, однофазный комплект Производитель: ЗАО НПП «Электронные информационные системы» г. Екатеринбург. Количество – 1шт.

Оборудование 35 кВ

13. Выключатель элегазовый баковый ВГБЭ-35-12,5/630 ХЛ1, 630 А, 12,5 кА, с электромагнитным приводом ПЭМ-1, трехфазный комплект Производитель: ОАО «Уралэлектротяжмаш – Уралгидромаш», г. Сысерть. Количество – 6шт.

14. Выключатель элегазовый баковый ВГБЭ-35-12,5/1000 ХЛ1, 1000 А, 12,5 кА, с электромагнитным приводом ПЭМ-1, трехфазный комплект Производитель: ОАО «Уралэлектротяжмаш – Уралгидромаш», г. Сысерть. Количество – 3шт.

16. Разъединитель трехполюсный РГПЗ-СЭЩ-1б-II-35/1000 ХЛ1, 1000 А, 51 кА, с ручным приводом заземляющих и главных ножей ПР-12 ХЛ1, трехфазный комплект Производитель: ЗАО «Группа компаний «Электрощит»- ТМ – Самара», г. Самара. Количество – 8шт.

17. Трансформатор напряжения НАМИ – 35 ХЛ1, 35/√3/0,1/√3/0,1 кВ, 0,2/3Р, трехфазный комплект Производитель: ОАО «РЭТЗ» Энергия», г. Раменское 2

18. Ограничитель перенапряжения нелинейный ОПН-35/41-10/800 (III) ХЛ1, однофазный комплект Производитель: ЗАО «Феникс 88», г. Новосибирск. Количество – 6шт.

19. Опорный изолятор ОТПК 8-35-А-2 ХЛ1, шт Производитель: ЗАО «Феникс 88», г. Новосибирск. Количество 30шт.

Производитель: ОАО «Электрокабель» Кольчугинский завод» г. Кольчугино

24. Провод сталеалюминевый ОРУ 110 кВ, АС-120/19, м 290

25. Провод сталеалюминевый ОРУ 35 кВ, АС-500/26, м 150

26. Провод сталеалюминевый ОРУ 35 кВ, АС-240/39, м 160

27. Провод сталеалюминевый РУ 6 кВ, АС-400/18, м 400

Оборудование 110, 35 кВ устанавливается на блоки КТПБ(М) производства ЗАО ГК «СЭЩ».

Сечение проводов 110 кВ АС-120/19 принято исходя из мощности трансформатора с учетом его перегрузки и однотипности ВЛ 110 кВ: 40000х1,4/(110х1,73)=294 А.

Сечение проводов 35 кВ АС-500/26 и АС-240/39 принято исходя из мощности трансформатора с учетом его перегрузки и однотипности ВЛ 35 кВ: 40000х1,4/(35х1,73)=924 А.

Сечение проводов 6 кВ 3хАС-400/18 принято исходя из мощности трансформатора собственных нужд с учетом его перегрузки: 160х1,4/(6х1,73)=22 А.

5. Собственные нужды

На реконструируемой ПС устанавливаются две комплектных трансформаторных подстанции наружного исполнения напряжением 6 кВ, мощностью 160 кВ·А производства ЗАО «Группа компаний «Электрощит» – ТМ – Самара».

Питание нагрузок собственных нужд подстанции на напряжение 380/220. В переменного тока осуществляется от панелей СН производства ЗАО «Группа компаний «Электрощит» – ТМ – Самара» с системой заземления TN-S согласно п.1.7.3 ПУЭ, в которой нулевой защитный (РЕ) и нулевой рабочий (N) проводники разделены на всем протяжении. Роль нулевого защитного PE-проводника на ПС выполняет полоса заземления заземляющего устройства ПС, к которому присоединены нейтрали трансформаторов СН и открытые проводящие части (корпуса) всех распределительных пунктов, групповых щитков, шкафов, электроприемников, корпуса светильников присоединяются третьей жилой кабеля, питающего светильник. На проектируемой ПС предусматривается оперативный постоянный ток (ОПТ) напряжением 220 В. Источником напряжения ОПТ служит шкаф АУОТ производства ЗАО «МПОТК»Технокомплект» и аккумуляторная батарея (АБ), работающая с зарядно- подзарядным агрегатом в режиме постоянного подзаряда.

Подстанция находится в зоне со II степенью загрязнения атмосферы, для которой внешняя наружная подвесная и опорная изоляция устанавливаемого оборудования принимается в исполнении с удельной длиной пути утечки 2,25 см/кВ по ГОСТ 9920-89. Защита нового оборудования от прямых ударов молнии осуществляется при помощи вновь устанавливаемых молниеотводов высотой 25 м. каждый на концевых опорах ВЛ 110, 35 кВ и нового отдельно стоящего молниеотвода, высотой 25 м.

Молниезащита ПС «Каюковская» приведена в приложении 3.

Защита существующих 2-х силовых трансформаторов и вновь устанавливаемого подстанционного оборудования от волн перенапряжений (п.4.2.133 ПУЭ), приходящих с ВЛ, выполняется ограничителями перенапряжений. Нейтраль обмотки 110 кВ силового трансформатора в процессе эксплуатации может быть изолирована от заземляющего устройства подстанции, поэтому также защищается ограничителем перенапряжений. Количество и места установки ОПН выбраны согласно таблице 4.2.10 ПУЭ. Проектом предусматривается заложение заземляющего устройства в соответствии с ПУЭ 7 издание в виде металлической сетки из стальных полос сечением 40х5 мм с вертикальными электродами из стали круглой диаметром 20 мм. Существующий контур заземления необходимо присоединить к новому с помощью сварки.

При принятых в соответствии с ПУЭ конструкциях и технических решениях по существующей ПС биологическая защита обслуживающего персонала от воздействия электрического поля, согласно СанПиН 2.2.1./2.1.1.1200-03 и ГОСТ 12.1.002-84, не требуется.

7. Решения по релейной защите и вторичным соединениям

Реализация проекта выполняется в два этапа.

По первому этапу: Поочередно выводится из работы по одному трансформатору и выполняется монтаж оборудования и оперативная блокировка ОРУ 110 кВ трансформаторов T1G, T2G релейная защита будет выполнена на существующих реле.

По второму этапу: Выполняется монтаж оборудования ОПУ, ОРУ 35 кВ.

Состав устройств РЗА и УА

Для обеспечения ближнего резервирования защит трансформатора Т1G, T2G необходима установка отдельных терминалов основной защиты трансформатора и резервной защиты, действующей при отказе основной защиты или выводе ее из работы. Система РЗА трансформаторов располагается в шкафу ШЗТ-МТ-022, который состоит из двух комплектов, один основной и один резервный:

− комплект основных защит трансформатора на базе терминала БМРЗ-ТД;

− комплект резервных защит трансформатора и управления выключателем 110 кВ на базе терминала БМРЗ-ТР.

Терминалы защиты и управления выключателями ввода 35 кВ БМРЗ-ВВ располагаются в шкафу ШАВР-МТ-026. Комплект защит ввода 35 кВ (БМРЗ-ВВ) реализует следующие функции:

— максимальную токовую защиту ввода с комбинированным пуском по напряже- нию стороны 35 кВ;

— защиту от перегрузки по току ввода 35 кВ с действием на сигнал;

— АПВ выключателя ввода 35 кВ (один цикл);

— защиту от потери питания;

— управление выключателем ввода 35 кВ;

— защиту от однофазных замыканий на землю;

Секционный выключатель 35 кВ

Терминал защиты и управления выключателем СВ-35 кВ БМРЗ-СВ располагается в шкафу ШАВР-МТ-026 и реализует следующие функции:

— максимальную токовую защиту СВ-35 кВ с комбинированным пуском по напряжению;

— управление СВ-35 кВ;

— защиту от однофазных замыканий на землю;

Воздушная линия 35 кВ

Терминалы защиты и управления выключателями ВЛ-35 кВ БМРЗ-КЛ располагаются в отдельном шкафу ШЗЛ-МТ-027 и реализует следующие функции:

— максимальную токовую защиту с пуском по минимальному напряжению 35 кВ;

— управление ВЛ 35 кВ;

— АПВ выключателя ВЛ 35 кВ (один цикл);

— защиту от однофазных замыканий на землю;

— защиту минимального напряжения на сигнал;

— выполнение команд АЧР и ЧАПВ;

— Автоматическая частотная разгрузка

Терминалы автоматической частотной разгрузки БРЧН-100-А-2-01 располагаются в отдельном шкафу ШЧР-МТ-010-02 и реализует следующие функции:

— автоматическую частотную разгрузку при снижении частоты;

— автоматическое повторное включение ранее отключенных потребителей.

8. Организация ВЧ канала

Предусматривается реконструкция ВЧ канала связи между ПС 110/35/6 «Каюковская» и ПС 220/110/6 «Урьевская» на аппаратуре каналов связи ителемеханики по линиям электропередач ETL 542 (двухканальная) фирмы ООО «ABB Энергосвязь».

Аппаратура ВЧ связи обеспечивает передачу данных телемеханики, с возможностью организовывать высокоскоростные каналы передачи данных речевых интерфейсов и интерфейсов данных (МЭК 101). Аппаратура ВЧ связи обеспечивает работу с оборудованием ВЧ обработки и присоединения отечественного и иностранного производства.

Проектом на реконструируемой ПС предусмотрено:

— замена ВЧ связи ВЧС-1 с частотами 724-728/792-796 на ETL 542 с частотами 724-732/792-800 по ВЛ 110 кВ, II цепь, фаза «А»;

— замена высокочастотной обработки на вышеуказанной фазе по ВЛ 110 кВ на ПС «Каюковская».

На реконструируемой ПС (без постоянного дежурства оперативного персонала) организована телефонная сеть. В составе телефонной сети ПС входит:

— телефонный аппарат Samsung SP-F203A.

На территории ПС телефонный аппарат, включенный в АТС, устанавливается в помещении связи ОПУ.

Схема организации связи приведена в приложении 4.

Передача информации на ПС «Урьевская» осуществляется по протоколу МЭК60870-5-101-2006. Предусматривается установка совместимого ПО на ПС «Урьевская» с протоколом передачи МЭК60870-5-101-2006. Передача информации с ПС «Урьевская» на ДП КЭС, ДП ЦДС ОАО «Тюменьэнерго», ДП ТРДУ осуществляется по существующим каналам связи.

9. Учет электроэнергии

Схема организации технического учета электроэнергии

Технический учет электроэнергии выполнен:

— на трансформаторах собственных нужд ТСН-1,2 по стороне 0,4 кВ

Схема организации коммерческого учета электроэнергии коммерческий учет выполнен:

— на отходящих ВЛ 35 кВ.

В качестве приборов учета электроэнергии предусмотрена установка счетчиков типа СЭТ- 4ТМ.03 Нижегородского завода им. Фрунзе класса точности 0.2S для коммерческого учета и 0.5S для технического учета электроэнергии. Счетчики предназначены для учета активной и реактивной энергии и мощности в режиме многотарифности, хранения измеренных данных в своей памяти. Данными счетчиками выполняется следующий основной объем измерений и учета:

— измерение напряжения на каждом присоединении (пофазно);

— измерение тока на каждом присоединении (пофазно);

-расчетный учет активной и реактивной энергии на каждом присоединении.

Схема организации передачи информации учета электроэнергии

Счетчики СЭТ-4ТМ.03 имеют два интерфейса RS-485, что позволяет организовать сбор и передачу данных учета электроэнергии в две независимые точки приема информации. Сбор и передача данных о потребленной электроэнергии не предусматривается.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

3. Инструкция по выбору, установке и эксплуатации дугогасящих катушек [Текст]. – М.: Минтопэнерго РФ, 1994.

4. Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций (СО 153 – 34.21.122 – 2003) [Текст]. – СПб.: Изд-во ДЕАН, 2005. – 64 с.

7. Кудрин Б.И. Электроснабжение промышленных предприятий [Текст]. / Б.И. Кудрин – М: Энергоатомиздат, 1995.- 416 с.

8. Методические указания по контролю состояния заземляющих устройств электроустановок [Текст]. – М: ОРГРЭС, 2000.

9. Неклепаев Б.Н. Электрическая часть электростанций и подстанций [Текст]: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: Учебное пособие для вузов. – 4-е изд., перераб. и доп. / Б.Н. Неклепаев – М.: Энергоатомиздат, 1989. –608с.

10. Положения о порядке разработки и утверждения правил и инструкций по охране труда [Текст]: Методические указания по разработке правил и инструкций по охране труда:-М: НПО ОБТ, 1994.

11. Правила организации работы с персоналом на предприятиях и учреждениях энергетического производства [Текст]. – М: ОРГРЭС, 1994

План ПС 110/35/6 «Каюковская»

Схема заполнения ПС 110/35/6 «Каюковская»

— вновь устанавливаемые молниеотводы на существующие тросостойки

— вновь устанавливаемый отдельно стоящий молниеотвод

Схема организации связи

Примечания: утолщенными линиями показано новое оборудование, тонкими – существующее оборудование.

Источник