Автоматизированная система управления в электроэнергосистемах

Заказать уникальную курсовую работу
Тип работы: Курсовая работа
Предмет: Энергетика
  • 40 40 страниц
  • 11 + 11 источников
  • Добавлена 17.02.2020
1 496 руб.
  • Содержание
  • Часть работы
  • Список литературы
  • Вопросы/Ответы
СОДЕРЖАНИЕ

Техническое задание 3
Введение 4
1 1. Расчет электрических нагрузок и составление суточных нагрузок потребителей и годового графика нагрузок подстанции. 5
1.1 Расчёт графиков нагрузки потребителей 5
1.2 Расчёт мощности подстанции 9
2. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов 12
3. Выбор Главной схемы электрических соединений 14
4. Расчет токов короткого замыкания 17
5. Собственные нужды подстанции 22
6. Выбор основного электрооборудования и токоведущих частей 23
6.1 Выбор отходящих линий 24
6.2 Выбор высоковольтных выключателей 26
6.3 Выбор разъединителей на напряжение 28
6.4 Выбор трансформаторов тока 31
6.5 Выбор трансформаторов напряжения 34
6.6 Выбор ограничителей перенапряжения 35
6.8 Выбор комплектных распределительных устройств КРУН 36
7 Выбор контрольно-измерительных приборов 38
Заключение 39
Список использованных источников 40

Фрагмент для ознакомления

Выбор разъединителей представлен в таблице 6.6Таблица 6.6 – Выбор разъединителей на высшем напряженииВыбор разъединителей на 35 кВПринимаем разъединители для наружной установки. РНДЗ 1(2)-35/1000 У1Uном=35 кВ; А; главные и заземляющие ножи кА; главные ножи кА/с; заземляющие ножи кА/с. Привод электромагнитный ПЭ-11 [6, стр.269].Uном.р=35 кВ =Uном.уст.=35 кВ;А;Наружная установка, двухколонковые с одним (двумя) заземляющими ножами; кА;Главные ножи ;Заземляющие ножи ;Сведем выбор разъединителей в табличной форме (таблица 6.7)Таблица 6.7 – Выбор разъединителей на среднем напряжении6.4 Выбор трансформаторов токаТрансформаторы тока (ТТ) выбирают по номинальному напряжению, номинальному первичному току, номинальному вторичному току (5А или 1А); роду установки, конструкции, классу точности и вторичной нагрузке и проверяют на электродинамическую и термическую стойкость.Выбор трансформаторов тока встроенных в силовые трансформаторыПринимаем трансформатор типа ТВТ 220-I-1000/5 с параметрами А; А; Uном=220 кВ[6, табл.5.11]. А;Принимаем трансформатор типа ТВТ 35-I-1000/5 с параметрами А; А; Uном=220 кВ[6, табл.5.11]. А;Принимаем трансформатор типа ТВТ 10-I-6000/5 с параметрами А; А; Uном=6 кВ [6, стр.316].А;Выбор трансформатора тока, расположенного в РУ 220 кВПринимаем трансформатор тока наружной установки типа ТФЗМ-220Б-III У1 с следующими параметрами А; А; Uном=220 кВ; Ом; кА; класс точности 0,5 [6, табл. 5.9 ]Таблица 6.8– Проверка трансформатора тока ИТТ ТФЗМ-220Выбор трансформаторов тока, расположенных на вводах 35 кВПринимаем трансформатор тока следующего типа ТФЗМ-35А У1 с следующими параметрамиА; А; Uном=35 кВ; класс точности 0,5 [6, стр.302-303]Таблица 6.9 – Проверка трансформатора тока ИТТ ТФЗМ-35А У1Между секциями 35 кВ устанавливаем трансформаторы тока такого же типа.Выбор трансформаторов тока на отходящих линиях 35 кВПринимаем трансформатор тока типа ТФЗМ-35А У1 с следующими параметрамиА; А; Uном=35 кВ; класс точности 0,5 Таблица 6.10– Проверка трансформаторов тока ИТТ ТФЗМ-35А У1Выбор трансформаторов тока, расположенных на вводах 6 кВПринимаем трансформатор типа ТПШЛ-10 У3 с параметрами А; А; Uном=6 кВ; Ом; класс точности 0,5 [6, табл. 5.9].Аналогичный трансформатор тока будет установлен рядом с секционным выключателемТаблица 6.11 – Проверка ИТТ ТПШЛ-10 У3Выбор трансформаторов тока, расположенных на отходящих линияхПринимаем трансформатор типа ТПОЛ-10 У3 с параметрами А; А; Uном=6 кВ; Ом; класс точности 0,5 [6, табл. 5.9].Таблица 6.12– Проверка трансформатора тока ТПОЛ-10Выбор трансформаторов тока нулевой последовательностиТрансформаторы тока нулевой последовательности устанавливаются на отходящие кабельные линии с целью сигнализации короткого замыкания «на землю» в сетях с изолированной нейтралью. Выбор соответствующего трансформатора тока нулевой последовательности, устанавливаемого в ячейку КРУН, производится по диаметру отходящего кабеля.6.5 Выбор трансформаторов напряженияВыбор трансформаторов напряжения, присоединенных к шинам КРУН 6 кВПеречень необходимых измерительных приборов принимаем по [7, табл.4.11]. Предполагая, что на стороне 6 кВ применено комплектное КРУ внутренней установки, выбираем трехфазные НАМИ-10-95 УХЛ1, Uном =6 кВ, S2,ном =200 ВА; В; в классе точности 0,5. Выбор трансформаторов напряжения, присоединенных к шинам 35 кВПеречень необходимых измерительных приборов принимаем по [7, табл.4.11]. Предполагая, что на стороне 35кВ применено комплектноеКРУ внутренней установки, выбираем трехфазный НАМИ-35-УХЛ1, Uном =35кВ, S2,ном =360 ВА; В; в классе точности 0,5. Для защиты трансформаторов напряжения выберем предохранители, расположенные между сборными шинами низшего напряжения и трансформатором напряжения типа ПКН101-35-2-8У3.6.6 Выбор ограничителей перенапряженияВыбор ограничителей перенапряжения в РУ СНПринимаем ОПН/TEL 35/40,5. Характеристика выбранного ОПН приведена в таблице 6.13Выбор ограничителей перенапряжения в РУ ННПринимаем ОПН-РС 6.3/7.2. Характеристика выбранного ОПН приведена в таблице 6.13Выбор ограничителей перенапряжения в РУ ВНПринимаем ОПН-У 220/102. Характеристика выбранного ОПН приведена в таблице 6.13Таблица 6.13 –Характеристики выбранных ОПН6.8 Выбор комплектных распределительных устройств КРУНРаспределительное устройство 6 кВвыполняются из комплектных шкафов КРУН наружной установки заводского изготовления с ячейками типа КР10-Д10.Конструктивно КРУ представляют собой металлические выкатные шкафы(ячейки), в которых установлены высоковольтные аппараты, различные приборы и вспомогательные устройства. Ячейку выполняют из стали, что обеспечивает необходимую прочность и ограничивает разрушения при возникновении КЗ, вентиляцию и выброс газов. Все шкафы одной серии выпускаются одних и тех же габаритов. В шкафах КРУ наружного исполнения предусматривается местный подогрев.Таблица 6.14 – Параметры ячеек КРУТаблица 6.15Оборудование установленное в КРУУровень изоляции– нормальный. Степень защиты IP20.7 Выбор контрольно-измерительных приборовКонтроль за соблюдением установленного режима работы подстанции, качества получаемой и отпускаемой электроэнергии и состояния изоляции осуществляется с помощью показывающих и регистрирующих измерительных приборов и счётчиков.КИП были выбраны в п.7.6, 7.7.Выбранные КИП приведены в таблице 7.1.Таблица 7.1 – Выбранные контрольно-измерительные приборыЗаключениеВ результате проделанной работы были приобретены навыки по курсовому проектированию электрической части подстанций.Произведен расчет подстанции 220/35/6.3кВ. В ходе работы была рассчитана мощность каждого из потребителей, а также суммарная мощность всей подстанции с учетом мощности собственных нужд; были выбраны силовые трансформаторы и схема их соединений, которая является дешевой и наиболее надежной.Из расчетов токов КЗ, в наиболее тяжелом режиме, был произведен выбор основного оборудования подстанции: силовых выключателей, разъединителей, трансформаторов тока и напряжения. Выбранное оборудование соответствует всем параметрам подстанции и удовлетворяет условиям выбора.Выбор современного оборудования позволил повысить надёжность и актуальность объекта проектирования.В процессе работы было использовано множество источников научно-технической литературы.Таким образом, был осуществлён проект районной понизительной подстанции, удовлетворяющий нормам современного проектирования.Список использованных источниковГерасимов В.Г. и др. Электротехнический справочник. В 4 томах. Том 2. Электротехнические изделия и устройства Под общ.ред. Герасимова В. Г. , Дьякова А. Ф., Ильинского Н. Ф., Лабунцова В. А., Морозкина В. П., Попова А. И., Строева В. А. — 9-е изд., стереотипное. — Москва, МЭИ, 2003. — 518 стр.Коломиец Н. В. Электрическая часть электростанций и подстанций: учебное пособие / Н. В. Коломиец Н. Р. Пономарчук, В.В. Шестакова–Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2007. – 143 сНеклепаев Б.Н. Электрическая часть электростанций и подстанций: Учебник для вузов.- 2-е изд., перераб. и доп.-М.: BHV, 2013.- 640 с.; ил.Правила устройства электроустановок (ПУЭ), седьмое издание. – М: Минэнерго России, 2003. СО 153-34.20.1202003.Онисова О.А. Совершенствование релейной защиты электроэнергетических систем с малыми распределёнными электрическими станциями: дис. канд. техн. наук, Чувашский гос. Университет им. И.Н. Ульянова, Чебоксары, 2016.Справочник по проектированию электроэнергетических систем/В. В. Ершевич, А.Н. Зейлигер, Г.А. Алларионов и др.; Под.ред. С. С. Рокотяна и И. М. Шапиро. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1985. - 352 с.Идельчик В.И. Электрические системы и сети: Учебник для вузов. - М.: Энергоатомиздат, 1989. - 592 с.: ил.ИлюшинП.В. Проблемные технические вопросы работы объектов распределенной генерации в составе энергосистемы и подходы к их решению // Энергоэксперт. - 2015. - № 1.ИлюшинП.В. Анализ особенностей выбора устройств РЗА в распределительных сетях с объектами распределенной генерации // Релейная защита и автоматика. - Международная выставка и конференция. - Санкт-Петербург. - 2017.Илюшин П.В. Разработка и развитие принципов противоаварийного управления распределительными сетями мегаполиса: дис. канд. техн. наук., Москва, 2011.Справочник по проектированию электроснабжения/Под ред. Ю.Г. Барыбина и др. Третье изд., перераб. и доп – СПб.: БХВ-Петербург, 2004.

СПИСОК ИСПОЛЬЗ¬ОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Герасимов В.Г. и др. Электротехнический справочник. В 4 томах. Том 2. Электротехнические изделия и устройства Под общ. ред. Герасим¬ова В. Г. , Дьяк¬ова А. Ф., Ильинского Н. Ф., Лабунц¬ова В. А., Морозкина В. П., Поп¬ова А. И., Строева В. А. — 9-е изд., стереотипное. — Москва, МЭИ, 2003. — 518 стр.
2. Коломиец Н. В. Электрическая часть электростанций и подстанций: учебное пособие / Н. В. Коломиец Н. Р. Пономарчук, В.В. Шестак¬ова–Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2007. – 143 с
3. Неклепаев Б.Н. Электрическая часть электростанций и подстанций: Учебник для вузов.- 2-е изд., перераб. и доп.-М.: BHV, 2013.- 640 с.; ил.
4. Правила устройства электроустановок (ПУЭ), седьмое издание. – М: Минэнерго России, 2003. СО 153-34.20.120¬2003.
5. Онис¬ова О.А. Совершенств¬ование релейной защиты электроэнергетических систем с малыми распределёнными электрическими станциями: дис. канд. техн. наук, Чувашский гос. Университет им. И.Н. Ульян¬ова, Чебоксары, 2016.
6. Справочник по проектир¬ованию электроэнергетических систем/В. В. Ершевич, А.Н. Зейлигер, Г.А. Алларионов и др.; Под. ред. С. С. Рокотяна и И. М. Шапиро. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1985. - 352 с.
7. Идельчик В.И. Электрические системы и сети: Учебник для вузов. - М.: Энергоатомиздат, 1989. - 592 с.: ил.
8. Илюшин П.В. Проблемные технические вопросы работы объектов распределенной генерации в составе энергосистемы и подходы к их решению // Энергоэксперт. - 2015. - № 1.
9. Илюшин П.В. Анализ особенностей выбора устройств РЗА в распределительных сетях с объектами распределенной генерации // Релейная защита и автоматика. - Международная выставка и конференция. - Санкт-Петербург. - 2017.
10. Илюшин П.В. Разработка и развитие принципов противоаварийного управления распределительными сетями мегаполиса: дис. канд. техн. наук., Москва, 2011.
11. Справочник по проектир¬ованию электроснабжения/Под ред. Ю.Г. Барыбина и др. Третье изд., перераб. и доп – СПб.: БХВ-Петербург, 2004.

Вопрос-ответ:

Какие функции выполняет автоматизированная система управления в электроэнергосистемах?

Автоматизированная система управления в электроэнергосистемах выполняет функции расчета электрических нагрузок, составления графиков нагрузки потребителей, расчета мощности подстанции, выбора числа и мощности силовых трансформаторов, выбора главной схемы электрических соединений, расчета токов короткого замыкания, учета собственных нужд подстанции и выбора основного электрооборудования.

Для чего нужно составление суточных нагрузок потребителей и годового графика нагрузок подстанции?

Составление суточных нагрузок потребителей и годового графика нагрузок подстанции необходимо для определения пиковых нагрузок, расчета необходимой мощности и выбора соответствующего электрооборудования для обеспечения потребностей электроэнергии.

Как выбрать число и мощность силовых трансформаторов?

Выбор числа и мощности силовых трансформаторов осуществляется путем расчета электрических нагрузок, определения пиковых значений и выбора трансформаторов, способных обеспечить требуемую мощность и надежность работы системы.

Что такое главная схема электрических соединений и как ее выбрать?

Главная схема электрических соединений определяет структуру и взаимодействие компонентов электроэнергосистемы. Выбор главной схемы электрических соединений осуществляется на основе анализа требуемых функций, объема энергии и нагрузок, а также учета практических и экономических факторов.

Как производится расчет токов короткого замыкания?

Расчет токов короткого замыкания производится на основе анализа параметров системы, таких как сопротивления, индуктивности и емкости, а также учета характеристик оборудования. Расчет позволяет определить максимальные токи короткого замыкания при различных условиях и обеспечить безопасную работу электроэнергетической системы.

Для чего нужна Автоматизированная система управления в электроэнергосистемах?

Автоматизированная система управления в электроэнергосистемах предназначена для эффективного управления и контроля работы электроэнергетической системы. Она позволяет осуществлять расчет электрических нагрузок, составлять суточные нагрузки потребителей и годовой график нагрузок подстанции, а также рассчитывать мощность подстанции и выбирать необходимое электрооборудование.

Какие функции выполняет Автоматизированная система управления в электроэнергосистемах?

Автоматизированная система управления в электроэнергосистемах выполняет такие функции как расчет электрических нагрузок и составление суточных нагрузок потребителей, составление годового графика нагрузок подстанции, выбор числа и мощности силовых трансформаторов, выбор главной схемы электрических соединений, расчет токов короткого замыкания, учет собственных нужд подстанции и выбор основного электрооборудования.

Как осуществляется расчет электрических нагрузок Автоматизированной системой управления?

Автоматизированная система управления осуществляет расчет электрических нагрузок на основе данных о потребителях электроэнергии, их мощности и режиме работы. Она учитывает сезонные и суточные колебания нагрузки, а также позволяет составить годовой график нагрузок подстанции.

Как выбирается необходимое электрооборудование с помощью Автоматизированной системы управления?

Автоматизированная система управления позволяет рассчитать мощность подстанции и на основе этого выбрать необходимое электрооборудование. Она также помогает выбрать числа и мощность силовых трансформаторов и определить главную схему электрических соединений.

Какие выгоды принесет использование Автоматизированной системы управления в электроэнергосистемах?

Использование Автоматизированной системы управления в электроэнергосистемах позволит повысить эффективность управления и контроля работы электроэнергетической системы. Она поможет оптимизировать расчет электрических нагрузок, составление суточных нагрузок потребителей и годового графика нагрузок подстанции, а также выбор необходимого электрооборудования.

Какая функция выполняется автоматизированной системой управления в электроэнергосистемах?

Автоматизированная система управления в электроэнергосистемах выполняет функцию управления и контроля работы электроэнергетического оборудования.

Для чего нужен расчет электрических нагрузок и составление суточных нагрузок потребителей и годового графика нагрузок подстанции?

Расчет электрических нагрузок и составление графиков позволяют определить требуемую мощность для нормального функционирования подстанции и планировать работу электрооборудования.