Проектирование реконструкции подстанции 110/10 кВ «Молодёжная»

Добрый день уважаемые члены государственной аттестационной комиссии.

Вашему вниманию представлен дипломный проект на тему: ПРОЕКТИРОВАНИЕ РЕКОНСТРУКЦИИ ПОДСТАНЦИИ 110/10 кВ «Молодёжная».

Необходимость реконструкции и актуальность этой темы обусловлены физическим и моральным износом электрооборудования подстанции и экономическими и экологическими аспектами, играющими важную роль в условиях развития современного рынка электроэнергии.

Проектируемая подстанция 110/10 кВ «Молодёжная» предназначена для электроснабжения действующих городских и сельских потребителей и расположена вблизи посёлка Инской  Кемеровской области. Категория электроснабжения  потребимтелй – вторая, третья, частично первая.

Подключение подстанции 110/10 кВ «Молодёжная» к сетям Инской районной энергосистемы (Инской РЭС) предусмотрено двухцепной отпайкой от воздушной линии  110 кВ Беловской ГРЭС.  

Подстанция 110/10 кВ «Молодёжная» выполнена в блочном исполнении типа КТПН 110/10 кВ - закрытое РУ-10 кВ и ОРУ-110 кВ с открытой установкой силовых трансформаторов. На напряжении 110 кВ подстанция принята по схеме «Два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линий», на напряжении 10 кВ предусмотрена «одиночная, секционированная выключателем система шин».

В качестве коммутационного аппарата 110 кВ установлены масляные выключатели серии ВМТ-110, Защита трансформатора, отходящих линий выполнена в релейном исполнении.

Сторона подстанции 10 кВ комплектуется шкафами КРУ-10  серий К-59 с масляными выключателями ВК-10.

Для покрытия нагрузок на подстанции установлены два силовых трансформатора типа ТМН-6300/110  мощностью 6,3 МВ•А, с встроенным РПН в обмотке ВН. Поскольку характер нагрузок изменился, был произведен расчет электрических нагрузок на сегодняшний день. Анализ данных показал, что работа подстанции не требует замены силовых трансформаторов, поскольку действующие трансформаторы нагружены в период максимальных нагрузках в  нормальном режиме на 60%, в аварийном  режиме  один  трансформатор  полностью  покрывает  нагрузку  подстанции.

Подстанция сдана в эксплуатацию в 1995 году. Оборудование и релейная защита физически и морально устарели и требуют замены.

Целью дипломного проекта является реконструкция подстанции с заменой устаревшего оборудования и модернизация релейной защиты и автоматики.

Расчёт токов короткого замыкания выполнен для расчётных точек,  по которым выбрано и проверено оборудование 110 и 10 кВ. По результатам расчётов нагрузок и токов КЗ выбрано следующее оборудование:

Элегазовые выключатели типа ВГТ-110 с пружинным приводом;

Вакуумные выключатели типа ВР-3-10-20-1000 на вводах 10 кВ и ВР-1-10-20-630 на отходящих линиях, Небольшие габариты и вес, а также встроенный электромагнитный привод, позволяют устанавливать данные выключатели практически в любые камеры КРУ.

Трансформаторы тока элегазовые с фарфоровой покрышкой типа ТГФ-110.

Принципиальная однолинейная схема подстанции приведена на листе 1,  расположение оборудования на листах 2, 3 графической части проекта.

Релейная защита трансформаторов выполнена на базе программируемых микропроцессорных устройств типа «MICOM».

Релейная защита всех элементов подстанции выполнена на базе программируемых микропроцессорных устройств типа «Micom» фирмы «AREVA».

Объем устройств релейной защиты принимается следующим:

На трансформаторах:

·  продольная дифференциальная токовая защита прямой и нулевой последовательности,

·  максимальная токовая защита без выдержки времени,

·  максимальная токовая защита с выдержкой времени,

·  токовая защита от перегрузки,

·  токовая защита обратной последовательности,

·  газовая защита.

Микропроцессорные устройства MIKOM имеют постоянный контроль своей работоспособности, позволяют записывать в собственную память осциллограммы и аварийные события с привязкой ко времени с точностью до 1 мс. Они также имеют дискретные входные и выходные каналы для управления и контроля за оборудованием, каналы связи для дистанционного управления и настройки. Кроме микропроцессорных устройств защиты MIKOM, для обеспечения выполнения измерений тока, напряжения, технического учета потребления электроэнергии во всех шкафах 10 кВ и на стороне 110 кВ силовых трансформаторов предусматривается установка измерительных центров MIKOM М230 фирмы «AREVA».

Защита трансформаторов представлена на листах 4, 5.

В экономической части проекта выполнено обоснование реконструкции, рассчитан срок окупаемости, который составил три года.

В разделе техники безопасности рассчитано сопротивление заземляющего устройства, расчёт выполнен по напряжению прикосновения.

В результате произведённых мероприятий повышается надёжность электроснабжения района.