Модернизации открытого распределительного устройства 110 кВ ГПП-110/6/6 кВ "Сибирь" ОАО "Уралкалий"
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
Аннотация
В курсовом проекте рассмотрен вопрос модернизации открытого распределительного устройства 110 кВ ГПП-110/6/6 кВ Сибирь ОАО Уралкалий. При проведении модернизации применено современное оборудование.
1. Описание объекта
В курсовом проекте рассмотрена только открытая часть 110 кВ главной понизительной подстанции 110/6/6 кВ Сибирь, поскольку технические решения применены для 110 кВ морально и физически устарели и нуждаются в незамедлительной модернизации.
Однолинейная схема ОРУ-110 подстанции представлена в приложении №1. Подстанция является двухтрансформаторной схема 110 кВ выбрана типовой два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой (4Н).
В качестве выключателей на стороне 110 кВ используются отделители с короткозамыкателями, данные решения являются устаревшими и не являются надежными поскольку приводят как к ложным срабатываниям ОД-КЗ так и не успешным срабатываниям ОД-КЗ.
В ходе выполнения курсового проекта необходимо произвести замену устройств ОД-КЗ на современные высоковольтные выключатели 110 кВ.
Для защиты трансформатора и коммерческого учета электрической энергии на стороне 110 кВ используются трансформаторы тока типа ТВТ-110 встроенные в силовой трансформатор. Для защиты выключателей после модернизации необходимо установить трансформаторы тока таким образом, чтобы выключатель попадал в зону действии защит трансформатора, т.е. до выключателя.
Для контроля напряжения на секциях шин 110 кВ, а так же для организации коммерческого учета установлены измерительные трансформаторы напряжения типа НКФ-110 кВ.
Для защиты оборудования от перенапряжения в сети 110 кВ вызванных атмосферными явлениями установлены вентильные разрядники типа РВС-110 кВ. Данный вид оборудования сильно устарел.
Из вышеперечисленного следует, что для проведения реконструкции ОРУ-110 кВ подстанции необходимо выбрать следующее оборудование:
. Высоковольтные выключатели.
. Измерительные трансформаторы тока 110 кВ.
. Современные аналоги вентильных разрядников.
Остальное оборудование, установленное на напряжение 110 кВ данной подстанции на сегодняшний день в замене не нуждается, что подтверждено сравнением с современными аналогами оборудования и опытом эксплуатации данной подстанции.
выключатель трансформатор ограничитель подстанция
1.Выбор выключателей 110 кВ
Перед проведением сравнительного анализа типов выключателей представленных на российском рынке необходимо определиться с номинальными параметрами электрооборудования.
При выборе высоковольтных выключателей и трансформаторов тока необходимо чтобы их характеристики удовлетворяли следующим условиям:
. Электродинамическая стойкость:дин? iуд=6,25 кА
Где 6,25 кА ударный ток на стороне 110 кВ подстанции.
. Термическая стойкость в течении 3 с (время работы устройств РЗиА):
н,Т,с ?
где 2,2 кА трехфазный ток короткого замыкания на стороне 110 кВ подстанции.
. Номинальное напряжение:
Uном? Uсети=110 кВ
. Номинальный рабочий ток выбранного оборудования должен быть больше номинального тока присоединения. В нашем случае:
- для секционного выключателя.
- для вводных выключателей.
Требования, предъявляемые к выключателям, заключаются в следующем:
) надежность в работе и безопасность для окружающих;
) быстродействие - возможно малое время отключения;
) удобство в обслуживании;
) простота монтажа;
) бесшумность работы;
) сравнительно невысокая стоимость.
Применяемые в настоящее время выключатели отвечают перечисленным требованиям в большей или меньшей степени. Однако конструкторы выключателей стремятся к более полному соответствию характеристик выключателей выдвинутым выше требованиям.
Масляные выключатели
Различают масляные выключатели двух видов - баковые и маломасляные. Методы деионизации дугового промежутка в этих выключателях одинаковы. Различие заключается лишь в изоляции контактной системы от заземленного основания и в количестве масла.
Маломасляные выключатели
Маломасляные выключатели (горшковые) получили широкое распространение в закрытых и открытых распределительных устройствах всех напряжений. Масло в этих выключателях в основном служит дугогасящей средой и только частично изоляцией между разомкнутыми контактами.
Изоляция токоведущих частей друг от друга и от заземленных конструкций осуществляется фарфором или другими твердыми изолирующими материалами.
Недостатки маломасляных выключателей: взрыво- и пожароопасность, хотя и значительно меньшая, чем у баковых выключателей; невозможность осуществления быстродействующего АПВ; необходимость периодического контроля, доливки, относительно частой замены масла в дугогасительных бачках; трудность установки встроенных трансформаторов тока; относительно малая отключающая способность.
Воздушные выключатели
В воздушных выключателях гашение дуги происходит сжатым воздухом при давлении 2-4 МПа, а изоляция токоведущих частей и дугогасительного устройства осуществляется фарфором или другими твердыми изолирующими материалами.
Элегазовые выключатели
Элегаз (SF6 - шестифтористая сера) представляет собой инертный газ, плотность которого превышает плотность воздуха в 5 раз. Электрическая прочность элегаза в 2 - 3 раза выше прочности воздуха; при давлении 0,2 МПа электрическая прочность элегаза сравнима с проч?/p>