1
НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕСИТЕТ УКРАЇНИ
«КИЇВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ ІМЕНІ ІГОРЯ СІКОРСЬКОГО»
Факультет електроенерготехніки та автоматики
Кафедра електричних мереж та систем
Презентація магістерської дисертації на тему:
«Районна електрична мережа 110 кВ та вимірювання
і фіксація параметрів електроенергії»
на здобуття освітнього ступеня магістра
за освітньо-професійною програмою «Електричні мережі та системи»
за спеціальністю 141 – Електроенергетика, електротехніка та автоматика
Виконав студент II курсу, гр. ЕС-31мп
Рябоштан Ростислав Володимирович
Керівник проєкту: д. т. н., старш. наук. співроб.
Халіков Володимир Акнафович
Актуальність теми. Дисертація має на меті розгляд особливостей та характерних відмінностей мережі напругою 110 кВ із використанням повітряних ліній електропередавання та шляхів вимірювання і фіксації параметрів електроенергії. Під час виконання робот було проведено синтез 5 різних конфігурацій мережі та пошук найоптимальнішої із них, визначено рівні напруг в контрольних вузлах мережі, знайдено потокорозподіл та втрати потужностей відповідно. Окремою особливістю є проєктування електричної підстанції, а саме розрахунок струмів короткого замикання, вибір оптимального електротехнічного обладнання, вибір блискавкозахисту та заземлення.
Мета магістерської дисертації. Метою є проєктування мережі 110 кВ із розрахунками нормального та післяаварійного режиму та виконання проєкту підстанції 110/35/10 кВ, використовуючи вихідні дані та ситуаційний план із розміщеними на ньому балансуючим пунктом та пунктами мережі.
Об’єкт дослідження. електрична мережі 110 кВ із заданими вихідними даними за ситуаційним планом та практика вимірювання і фіксації параметрів електроенергії.
Предмет дослідження. електрична мережа напругою 110 кВ та її режими роботи.
2
ВИХІДНІ ДАНІ ТА РОЗРОБКА 5 КОНФІГУРАЦІЙ МЕРЕЖІ
3
Ситуаційний план Варіант №1 Варіант №2
Варіант №3 Варіант №4 Варіант №5
4
ВИБІР КІЛЬКОСТІ ТИПУ І ПОТУЖНОСТІ ТРАНСФОРМАТОРІВ
Повні потужності вузлових підстанцій
Вибір потужності силових трансформаторів вузлових підстанцій РЕМ
5
РОЗРАХУНОК ПРИВЕДЕНИХ НАВАНТАЖЕНЬ ТА РОЗРАХУНОК L-СХЕМИ
Приведені навантаження пунктів РЕМ 110 кВ
Вибір контурів і перемичок у початковій замкнутій схемі електричної мережі
6
ПОТОКОРОЗПОДІЛИ РОЗРАХОВАНИХ L-СХЕМ МЕРЕЖІ 110 КВ
Варіант №1
Варіант №2
Варіант №3
Варіант №4
Варіант №5
7
РОЗРАХУНОК ОПТИМАЛЬНИХ ПЕРЕРІЗІВ ПРОВОДІВ
Варіанти перерізів проводів для варіанту №2 РЕМ
Значення дисконтованих витрат для 5 варіантів РЕМ
8
РОЗРАХУНОК ПАРАМЕТРІВ ЗАМІЩЕННЯ ОБ’ЄКТІВ РЕМ 110 КВ
Параметри схем заміщення ПЛ 110 кВ
Значення повних опорів та провідностей блоку трансформаторів
9
РОЗРАХУНОК РЕЖИМУ МАКСИМАЛЬНИХ НАВАНТАЖЕНЬ
Поперечні провідності пунктів РЕМ 110 кВ
Параметри мережі 110 кВ в режимі максимальних навантаженень
10
РОЗРАХУНОК ПІСЛЯАВАРІЙНОГО РЕЖИМУ
Поперечні провідності пунктів РЕМ 110 кВ
Параметри мережі 110 кВ в післяаварійному режимі
11
ВИБІР ВІДГАЛУЖЕНЬ РПН ТА ПБЗ СИЛОВИХ ТРАНСФОРМАТОРІВ
Режим максимальних навантажень
Післяаварійний режим
12
ПРОЄКТУВАННЯ ПІДСТАНЦІЇ 110/35/10 КВ
Проєкт передбачає підстанцію вузла №8 схеми РЕМ 110 кВ.
До вузла №8 підключено наступні лінії: ділянка 3-8, довжиною 20 км, маркою проводу АС-120/19 та ділянка 5-8, довжиною 44,721 км, маркою проводу АС-120/19;
На ПС встановлено блок із двох силових трансформатори ТДТН-10000/110.
На стороні 35 кВ по три приєднання на секцію, дві секції відповідно. На стороні 10 кВ по п’ять приєднань на секцію, дві секції відповідно.
Для РП-110 кВ використовуємо схему 110-3 - місток з вимикачами на стороні ліній та ремонтною перемичкою на стороні ліній.
Для РП-35 кВ застосовано схему з однією робочою секціонованою вимикачем системою шин (схема 35-5).
Для РП-10 кВ застосовано схему з однією робочою секціонованою вимикачем системою шин (схема 10-5).
13
ПРОЄКТУВАННЯ ПІДСТАНЦІЇ 110/35/10 КВ
Розрахунок струмів короткого замикання
14
ПРОЄКТУВАННЯ ПІДСТАНЦІЇ 110/35/10 КВ
Перевірка КРП
Перевірка обладнання 35 кВ
Перевірка обладнання 110 кВ
15
ПРОЄКТУВАННЯ ПІДСТАНЦІЇ 110/35/10 КВ
За результатами розрахунків параметрів блискавкозахисту показано, що при застосуванні семи блискавковідводів висотою по 20 м кожний, на ПС із довжиною 119 м та шириною 94 м та з найдовшим приєднанням в 54 м та найкоротшим 30 м відповідно буде забезпечена її надійність у понад 95 %, і це є достатнім для заданих умов експлуатації.
При розрахунках заземлення було прийнято встановлення 50 вертикальних стержнів із оцинкованої сталі довжиною 2,25 м та Ø12 мм в IV кліматичній зоні із типом грунту – глиною. Прийнято дві смуги із сталі 4х40 мм, одна по 5 заземлювачів, друга по 10 відповідно. Еквівалентний опір захисного контуру становить 0,418 Ом, що є допустимим та відповідає вимогам.
16
ВИМІРЮВАННЯ ТА ФІКСАЦІЯ ПАРАМЕТРІВ ЕЛЕКТРОЕНЕРГІЇ
В Україні параметри електроенергії регулюються низкою законодавчих та нормативних актів, які встановлюють стандарти якості, правила розподілу і передачі електроенергії, а також захищають права споживачів. Основними документами є:
Під час досліджень електричних систем та мереж зазвичай виділяють за наступними характеристиками:
17
Коливання напруги - швидкі зміни діючого значення напруги, що відбуваються зі швидкістю 1-2% в секунду і більше
Відхилення напруги - відміну фактичної напруги в усталеному режимі роботи системи електропостачання від його номінального значення.
Відхилення частоти - різниця між дійсним і номінальним значеннями частоти, Гц.
Несиметричність напруги характеризується коефіцієнтом зворотної та нульової послідовності. Вона відбувається тільки в трифазній мережі під впливом нерівномірного розподілу навантажень по її фазами.
Імпульс напруги Uімп розглядають як максимальне значення напруги при її різкій зміні. При цьому тривалість фронту імпульсу не має бути більшою за 5 мс.
ВИМІРЮВАННЯ ТА ФІКСАЦІЯ ПАРАМЕТРІВ ЕЛЕКТРОЕНЕРГІЇ
18
ВИМІРЮВАННЯ ТА ФІКСАЦІЯ ПАРАМЕТРІВ ЕЛЕКТРОЕНЕРГІЇ
MAVOWATT 270
FLUKE VR 1710
MEMOBOX 300 SMART A
19
ВИСНОВКИ
20
ВИСНОВКИ
21
ДЯКУЮ ЗА УВАГУ!