Реконструкция подстанции 110/10 кВ Волгинская

Реконструкция ПС 110 кВ Волгинская вызвано необходимостью модернизации и замены устаревшего электрооборудования и автоматики.
В настоящей работе рассматриваются следующие возможности усиления надёжности схемы электроснабжения:
1) Установка вакуумных выключателей на стороне 10 кВ;
2) Установка маломасляных выключателей на стороне 110 кВ;
3) Замена разрядников, на более современные, ограничители перенапряжения нелинейные;
4) Установка счетчиков ЕвроАльфа, предназначенных для автоматического контроля и учета электроэнергии;
5) Установка более мощных устройств компенсации емкостного тока.

ВВЕДЕНИЕ ……………………………………………………………………….8
1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИ НАГРУЗКИ И ФОРМИРОВАНИЕ СЕТИ 110 кВ ТОБОЛЬСКОЙ ЭНЕРГОСИСТЕМЫ В РАЙОНЕ РАЗМЕЩЕНИЯ ПС 110 кВ ВОЛГИНСКАЯ …………………………………………………………………..9
1.1 Электрические нагрузки потребителей ПС 110 кВ Волгинская ……….…9
1.2 Характеристика существующей схемы электроснабжения потребителей в районе размещения ПС 110 кВ Волгинская ……………………………….10
1.3 Существующее состояние подстанции и факторы, определяющие необходимость расширения и реконструкции подстанции ………………10
1.4 Технические решения реконструкции ПС 110 кВ Волгинская ………….12
1.4.1 Реконструкция ОРУ 110 кВ ……………………………………………...13
1.4.2 Реконструкция КРУ 10 кВ ……………………………………………….13
2. РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ …………………………...14
3. ВЫБОР ВЫСОКОВОЛЬТНОЙ АППАРАТУРЫ …………………………..20
3.1 Выбор числа и мощности трансформаторов ………………………………20
3.2 Определение потерь электроэнергии в трансформаторах ………………..22
3.3 Выбор трансформаторов собственных нужд ……………………………...24
3.4 Выбор выключателей высокого напряжения ……………………………..26
3.5 Выбор разъединителей ……………………………………………………..31
3.6 Выбор ячеек КРУН – 10 кВ…………………………………………………31
3.7 Выбор измерительных трансформаторов …………………………………33
3.7.1 Трансформаторы тока …………………………………………………….33
3.7.2 Трансформаторы напряжения ……………………………………………36
3.8 Выбор гибкого токопровода ………………………………………………..38
3.9 Выбор шинопровода ………………………………………………………...41
3.10 Выбор изоляторов ………………………………………………………….44
3.11 Выбор ограничителей перенапряжения ………………………………….45
3.12 Выбор устройства компенсации емкостных токов ……………………...46
3.12.1 Дугогасящие катушки …………………………………………………..46
3.12.2 Расчет емкостных токов ………………………………………………..47
3.12.3 Выбор мощности и места установки дугогасящих катушек …………48
4. РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА И АВТОМАТИКА ………………………………..49
4.1 Виды повреждений и ненормальных режимов работы трансформаторов ……………………………………………………………………………………49
4.2 Защиты трансформаторов 110/10 кВ ……………………………………...51
4.2.1 Общие положения ………………………………………………………..51
4.2.2 Газовая защита …………………………………………………………...52
4.2.3 Токовая защита обратной последовательности и максимальной токовой защитой с пуском по напряжению ……………………………………………52
4.2.4 Дистанционная защита от многофазных замыканий …………………..53
4.2.5 Токовая защита нулевой последовательности от внешних замыканий на землю ……………………………………………………………………………54
4.2.6 Максимальная токовая защита от перегрузки ……………………….…55
4.2.7 Дифференциальная токовая защита ………………………………….….55
4.3 Устройство автоматического включения резерва ………………..………62
4.4 Автоматическое повторное включение ……………………………….…..63
4.5 Автоматическая частотная разгрузка ……………………………………...64
5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ………………………65
5.1 Определение капитальных затрат, необходимых для реконструкции ….65
5.2 Определение экономического эффекта от внедрения нового оборудования ……………………………………………………………………………………68
6. ЭКОЛОГИЧНОСТЬ И БЕЗОПАСНОСТЬ ПРОЕКТА ……………………78
6.1 Безопасность труда …………………………………………………………78
6.2 Расчет заземляющего устройства подстанции «Волгинская» ……………………………………………………………………………………79
6.3 Молниезащита ……………………………………………………………...85
6.4 Оценка экологичности проекта …..……………………………………….87
7. УЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКРЙ ЭНЕРГИИ НА БАЗЕ МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНОГО МИКРОПРОЦЕССОРНОГО СЧЕТЧИКА СЕРИИ АЛЬФА – ЕВРОАЛЬФА ……………………………………………...88
7.1 Назначение счетчиков серии Альфа ………………………………………88
7.2 Принцип работы счетчиков Альфа ………………………………………..91
7.3 Конструкция счетчиков Альфа ……………………………………………93
7.4 Базовые модификации счетчиков Альфа …………………………………98
7.5 Интерфейсы счетчиков Альфа ……………………………………………103
7.6 Общие характеристики счетчиков Альфа ………………………………..105
7.7 Установка счетчиков Альфа ………………………………………………109
7.8 Автоматизированные системы контроля и учета электроэнергии (АСКУЭ)………………………………………………………………………...111
7.8.1 Автоматизированная система контроля и учета электроэнергии АльфаМЕТ (ИВК «Метроника») ……………………………………………...112
7.8.2 Автоматизированная система контроля и учета электроэнергии АльфаСМАРТ ………………………………………………………………….113
7.8.3 Автоматизированная система контроля и учета электроэнергии АльфаЦЕНТР …………………………………………………………………..115
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ………………………………………………………………..117
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ……………………………..