Исследование электрической схемы подстанции 220/110/35/6 "Лена"
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
ВВЕДЕНИЕ
Целью настоящего проекта является исследование электрической схемы подстанции 220/110/35/6 Лена. Это подразумевает то, что перерасчет и перепроверка элементов подстанции производится на основании действующих в настоящее время нормативно-технических документов, чтобы затем установить различия с расчетной схемой и схемой, имеющейся на данный момент. Но также исследование подразумевает нахождение каких-либо недостатков схемы и предложение возможных вариантов их исключения.
Питание подстанции производится двумя линиями 220 кВ от подстанции Коршуниха и подстанции Якурим. На подстанции установлены два автотрансформатора связи с внешней системой мощностью 63 МВА. Обслуживание подстанции осуществляет постоянный дежурный персонал. Для расчета электрической нагрузки на подстанции в дипломном проекте использованы данные, полученные на основании контрольных замеров в период зимнего максимума за 2006 и 2007 годы. Данный расчет электрической нагрузки позволит определить степень загруженности силовых автотрансформаторов.
Подстанция Лена находится в процессе модернизации, поэтому в данном проекте целесообразно проверять как уже новое установленное, так и предлагаемое к установке оборудование. Таким образом, тема дипломного проекта актуальна. Проверка силового оборудования распределительных устройств высокого, среднего и низкого напряжения подстанции приведена в пятом разделе проекта, где для проверки на термическую и динамическую устойчивость были использованы токи короткого замыкания, для расчета которых использована программа GTCURR. Расчет токов короткого замыкания приведен в четвертом разделе проекта.
Расчет параметров релейной защиты одного из рекомендуемых к установке автотрансформаторов мощностью 125 МВА производится в шестом разделе дипломного проекта.
В специальном вопросе дипломного проекта разработана универсальная физическая модель для испытания компьютерных защит. В основу физической модели положена линия электропередачи, напряжением 35 кВ.
1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА ПРОЕКТИРОВАНИЯ
.1 Общие сведения о подстанции Лена
Подстанция Лена была построена в 1975г для электроснабжения строительства и эксплуатации Байкало-Амурской железнодорожной магистрали, потребителей Усть-Кутского и Киренского районов и города Усть-Кута. Она предназначена для дальнейшего распределения электроэнергии, связана линиями электропередачи с подстанциями Осетрово, Усть-Кут, Подымахино, Причал, Лесная, Нефтебаза.
Подстанция Лена является структурным подразделением Северных электрических сетей. Располагается подстанция в городе Усть-Куте Иркутской области, на северной его окраине.
В настоящее время подстанция Лена используется на напряжения 220, 110, 35 и 6 кВ. Основные потребители, запитанные от подстанции Лена по степени надежности относятся ко всем категориям надежности (I категория - 10 %, II категория - 50 %, III категория - 40%).
Первая категория - электроприемники, нарушение электроснабжения которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, значительный ущерб народному хозяйству, нарушение функционирования особо важных элементов городского хозяйства и т.п. Эти электроприемники должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых источников питания, и перерыв в их электроснабжении может быть допущен только на время автоматического ввода резервного питания.
Питание особой группы потребителей 1 категории вообще не допускает перерыва даже на время АВР и требует установки третьего независимого источника. К таким источникам могут относиться специальные аккумуляторные батареи, инерционные установки, местные электростанции и т.д.
Вторая категория - электроприемники, перерыв электроснабжения которых связан с массовым недоотпуском продукции, простоем рабочих, механизмов и т.п. Эти электроприемники рекомендуется обеспечивать электроэнергией от двух независимых источников питания, при этом допустим перерыв электроснабжения на время, необходимое для включения резервного питания дежурным персоналом или выездной бригадой.
Третья категория - все остальные электроприемники. Электроснабжение этих электроприемников может выполняться от одного источника питания при условии, что перерывы электроснабжения, необходимые для ремонта или замены поврежденного элемента сети, не превышают 1 суток.
1.2 Описание района размещения подстанции
Подстанция расположена в зоне резко континентального климата:
абсолютный минимум - минус 54С;
абсолютный максимум - 38 С;
скорость ветра повторяемостью раз в 5 лет - 23 м/сек;
район по гололедности - I;
толщина стенки гололеда - 15 мм;
глубина сезонного промерзания грунта - 3 м.
сейсмичность площадки подстанции - 6 баллов.
число грозовых часов в году - до 40 часов
1.3 Электрическая схема подстанции
Электрическая часть подстанции включает в себя разнообразное основное и вспомогательное оборудование. К основному оборудованию, предназначенному для передачи и распределения электроэнергии, относятся:
сборные шины, предназначенные для приема электроэнергии и распределения ее к потребителям;
коммутационные аппараты;
выключатели, предназначенные для включения и отключения цепей в нормальных и аварийных условиях;
разъединители, предназначенные для снятия напряжения с обесточенных