Реконструкция подстанции 110/35/10 кВ

Саратовский государственный технический университет им. Ю.А.Гагарина
Кафедра электроснабжения
Дипломный проект по дисциплине "Электрические станции и электроснабжение"
На тему "Реконструкция подстанции 110/35/10"
Саратов 2017

Введение 4
1 Оценка электрического хозяйства подстанции 6
1.1 Основное электрическое оборудование подстанции 6
1.1.1 Силовые трансформаторы и трансформаторы собственных нужд 6
1.1.2 Основное коммутационное оборудование подстанции 8
1.1.3 Трансформаторы тока и напряжения 11
1.1.4 Описание комплектного распределительного устройства 12
1.2 Главная схема электрических соединений подстанции 13
2 Анализ электрических показателей режимов работы подстанции 16
2.1 Анализ и оценка графиков нагрузки основных силовых трансформаторов 16
2.2 Методика измерения напряжения 24
3.2 Выбор коммутационного оборудования 29
3.2.1 Выбор выключателей 110, 35 и 10 кВ 29
3.2.2 Выбор разъединителей подстанции 32
3.3 Выбор и характеристика комплектного распределительного устройства 33
3.4 Выбор трансформаторов собственных нужд 37
3.5 Выбор ограничителей перенапряжения 41
4 Выбор токоведущих частей, изоляторов и измерительных трансформаторов на подстанции 45
4.1 Выбор сборных шин 45
4.1.1 Выбор сборных шин на стороне 110 кВ 45
4.1.2 Выбор жестких токопроводов на стороне 110 кВ 46
4.1.3 Выбор сборных шин на стороне 35 кВ 48
4.1.4 Выбор гибких токопроводов на стороне 35 кВ 49
4.1.5 Выбор сборных шин на стороне 10 кВ 50
4.1.6 Выбор гибких токопроводов на стороне 10 кВ 54
4.2 Выбор кабелей 55
4.2.1 Выбор кабелей питающих ТСН 55
4.3 Выбор изоляторов 56
4.3.1 Выбор опорных изоляторов 58
4.4 Выбор измерительных трансформаторов тока и напряжения 59
4.4.1 Выбор трансформаторов тока 59
4.4.2 Выбор трансформаторов напряжения 62
5 Релейная защита и автоматика элементов электрической сети 67
5.1 Релейная защита трансформаторов 67
5.1.1 Основная защита трансформаторов 67
5.1.2 Вспомогательные защиты трансформаторов 70
5.2 Релейная защита ВЛ 75
5.2.1 Релейная защита и автоматика 75
5.2.2 Защита и автоматика ВЛ – 35 кВ 77
5.2.3 Защита и автоматика ВЛ-10 кВ и СВВ-10 кВ 79
5.3 Сигнализация подстанции 82
5.4 Выбор микропроцессорного устройства защиты, контроля, автоматики и управления отходящих линий 10 кВ подстанции 84
6 Система телемеханики и диспетчерское управление 92
6.1 Организация диспетчерского управления 92
6.2 Этапы внедрения, эксплуатация и развитие телемеханики. Программно-технические комплексы (ПТК) телемеханики 97
Заключение 108
Список литературы 110

В данном дипломном проекте была реконструирована подстанция 110/35/10 кВ.
Переделанная часть подстанции 110/35/10 кВ была спроектирована с учетом нагрузок, которые снизились в несколько раз и основными являются коммунально-бытовые потребители, при этом на подстанции устанавливается два трансформатора мощностью 6,3 МВА и 2,5 МВА, вместо 10 МВА и 6,3 МВА.
Схемы подстанции представлены на листах 1 и 3 графической части, до и после реконструкции соответственно.
Так же на подстанции 110/35/10 кВ было заменено следующее оборудование:
1. на стороне 110 кВ установлены выключатели типа ВГТ-110-40/2500 У3 в замен отделителя и короткозамыкателя и разъединители типа РНД-110/630У3;
2. на стороне 35 кВ были заменены масленые выключатели вакуумными фирмы «Таврида-электрик» типа ВБС-35-25/630 У3 и разъединители РНД-110/630 У3;
3. на стороне 10 кВ были установлены вакуумные выключатели фирмы “Siemens” типа 3АН5-10-13,1/800 У3 вместо масленых ВМП-10-20/630 У3.
Учет расхода электроэнергии на подстанции осуществляется с помощью микропроцессорного устройства «Симэк-48» к которому подключены 34 счетчика активной и реактивной электроэнергии.
При реконструкции питающие сети не изменялись т.к. это очень дорогостоящая конфигурация.
ОРУ 110кВ было полностью демонтировано и заменено на комплектное ОРУ, построенное на жестких шинах.
На стороне 10 кВ установлено КРУН фирмы «Иносат» типа КРУН /БЕЛ-10.
Также были замены трансформаторы собственных нужд на сухие типа ТСЗ-100/10.
При расчете токов короткого замыкания был применен программный комплекс «ТКЗ-3000».
Релейная защита отходящих линий 10 кВ построена на базе микропроцессорного устройства РЗЛ-01.02, которое рекомендуется устанавливать на реконструируемые подстанции.