Электроснабжение и электрообслуживание узловой распределительной подстанции

1. Расчет электрических нагрузок

2. Компенсация реактивной мощности

3. Выбор мощности силовых трансформаторов

4. Описание ТП

5. Распределение электроэнергии внутри объекта

6. Технико-экономическое сравнение вариантов

7. Расчет токов короткого замыкания на примере ТСН-1

8. Проверка элементов цеховой сети на устойчивость к токам КЗ

9. Выбор коммутационно-защитной аппаратуры

10. Описание или расчет защитного заземления

Литература

Введение

В настоящее время нельзя представить жизнь и деятельность современного человека без применения электричества. Электричество уже давно и прочно вошло во все отрасли народного хозяйства и в быт людей. Основное достоинство электрической энергии - относительная простота производства, передачи, дробления и преобразования.

В системе электроснабжения (ЭСН) объектов можно выделить три вида электроустановок:

1) по производству электроэнергии - электрические станции;

2) по передаче, преобразованию и распределению электрической энергии - электрические сети и подстанции;

3) по потреблению электрической энергии в производственных и бытовых нуждах - приемники электроэнергии.

Учитывая специфику важнейших отраслей промышленности нашего края, я решил выбрать темой для своего курсового проекта ЭСН узловой распределительной подстанции (УРП). В связи с интенсивным освоением нефтяных и газовых месторождений в нашем округе, возникает все большая потребность в качественном электроснабжении головных компрессорных и нефтеперерабатывающих станций. На компрессорных станциях магистральных газопроводов с электрическим приводом центробежных нагнетателей, установленная мощность электроприемников достигает 100 МВт и более. Головные насосные перекачивающие станции магистральных нефтепроводов имеют установленную мощность приемников до 40-60МВт.

Для питания таких мощных промышленных установок сооружают главные понизительные подстанции и узловые распределительные подстанции на напряжение 110 или 220 кВ. Поэтому, я считаю необходимым наличие знаний о конструкции и принципе работы данных объектов. А выполнение курсового проекта позволит мне систематизировать, закрепить и углубить полученные теоретические знания по выбранной теме.

УРП предназначена для связи напряжений трех классов: 220, 110 и 10кВ. На шинах высокого напряжения УРП осуществляется связь отдельных частей энергосистемы или связь двух энергосистем, поэтому, к этим схемам предъявляют повышенные требования в отношении надежности.

К шинам 220 кВ. являющимися обычно узловой точкой энергосистемы, подключены без выключателей автотрансформаторы. В цепи каждой линии два выключателя. При повреждении автотрансформатора АТ1 отключаются все выключатели присоединенные к секции шин 1СШ, работа линий 220 кВ. при этом не нарушается. После отключения АТ1 со всех сторон, разъединитель Р1 может быть отключен, после чего включением всех выключателей 1СШ восстанавливается схема со стороны высшего напряжения. Аналогичный процесс происходит при повреждении АТ2, только в этом случае отключаются выключатели присоединенные к 2СШ.

Оборудование подстанции состоит из трансформаторов и автотрансформаторов, распределительных устройств высокого и низкого напряжения с коммутационными аппаратами и сборными шинами, а также из устройств контроля и управления - измерительных приборов, устройств защиты и автоматики. В подстанции установлены автотрансформаторы типа АТДЦТН-125000/220/110/20. На стороне высокого напряжения установлено по 4 выключателя ВН типа У-220, на стороне среднего напряжения по 4 выключателя СН типа У-110, на стороне низкого напряжения по 12 шкафов типа КРУ-10. Автотрансформаторы и открытые распределительные устройства (ОРУ-220 и ОРУ-110) размещены на открытой площадке, а шкафы в здании ЗРУ-10.

Установленные в РУ коммутационные аппараты и устройства служат для эксплуатационных включений и отключений основного оборудования подстанций, линий, трансформаторов и автотрансформаторов, для их автоматического отключения при чрезмерных нагрузках, при КЗ, а также для их отсоединения от сборных шин или от сети при ремонтах. УРП обслуживается и имеет объединенный пункт управления с дежурным персоналом. Кроме этого предусмотрены производственные, служебные, вспомогательные и бытовые помещения. Потребители собственных нужд получают электроэнергию от трансформаторов собственных нужд и по надежности ЭСН относятся к 1-й категории электроприемников.

Исходные данные:

Краткая характеристика УРП и потребителей ЭЭ.

Узловая распределительная подстанция (УРП) предназначена для связи напряжений трех классов: 220, 110 и 10кВ. Она состоит из двух автотрансформаторов типа АТДЦТН - 125000/220/110/10. На стороне высокого напряжения (ВН) установлено по четыре выключателя ВН типа

У-220, на стороне среднего напряжения (СН) по 5 выключателей СН типа

У-110, на стороне низкого напряжения (НН) по 12 шкафов типа КРУ-10.

Автотрансформаторы, открытые распределительные устройства (ОРУ-220 и ОРУ-110) размещены на открытой площадке, а шкафы в здании ЗРУ-10.

УРП обслуживается и имеет объеденный пункт управления (ОПУ) с дежурным персоналом. Кроме этого предусмотрены производственные, служебные, вспомогательные и бытовые помещения.

Потребители собственных нужд (СН) получают ЭСН от трансформаторов собственных нужд (ТСН) и по надежности ЭСН относятся к 1 категории.

Количество рабочих смен - 3. Грунт в районе цеха - супесь с температурой + 12 градусов Цельсия. Территория УРП имеет ограждение из блоков – секций длиной 8 и 6 метров каждый.

Размеры цеха А × В = 48 × 30 метра. Все помещения закрытого типа и имеют высоту 3,6 метров.

Перечень ЭО УРП дан в таблице № 1.

электроснабжение узловая распределительная подстанция

Мощность электропотребления (Р эп) указана для одного электроприемника.

Расположение основного ЭО показано на плане (рис №1).

Перечень ЭО узловой распределительной подстанции.

Таблица №1.