Эксплуатация электрооборудования подстанции Новая ООО Энергосервис-Югра (стр. 1 из 9)

Введение

В настоящее время электрическая энергия является наиболее широко используемой формой энергии. Это обусловлено относительной легкостью ее получения, преобразования, передачи на большое расстояние и распределения между приемниками. Огромную роль в системах электроснабжения играют электрические подстанции — электроустановки, предназначенные для преобразования и распределения электрической энергии. В России, как и в других западных странах, для производства и распределения электрической энергии используют трехфазный переменный ток частотой 50 Гц. Применение трехфазного тока частотой 50 Гц обусловлено большей экономичностью сетей и установок трехфазного тока по сравнению с сетями однофазного переменного тока, а также возможностью применения в качестве электропривода наиболее надежных, простых и дешевых асинхронных электродвигателей.

1. Исходные данные

1.1 Географическое положение и природно-климатические условия подстанции

Подстанция «Новая» расположена на территории Нижневартовского района. г. Нижневартовск расположен на правом берегу р. Оби. Площадь города 26,421 гектар находится в восточной части округа. Пограничное положение имеет с Красноярским краем, Тюменской областью и Ямало-Ненецким Автономным Округом.

Климат резко континентальный, характеризуется быстрой сменой погодных условий особенно в переходные периоды - от осени к зиме и от весны к лету, а также в течение суток. Зима суровая и продолжительная с устойчивым снежным покровом, лето короткое и сравнительно теплое, переходные сезоны (весна, осень) с поздними весенними и ранними осенними заморозками. Приравненность к крайнему северу.

Средняя температура января -20°с. Критическая температура зимнего периода составляет -55°с.

Период с отрицательной температурой воздуха продолжается 7 месяцев, с октября по апрель. Период с устойчивым снежным покровом продолжается 180-200 дней - с конца октября до начала мая.

До середины июня нередки заморозки. Самый теплый месяц июль, средняя температура от +19°с. Критическая температура летнего периода составляет 35°с.

Преобладающее направление ветра летом - северное; в отличие от зимы, когда чаще наблюдается южный и юго-восточный ветра.

Годовое количество осадков от 400 до 550 мм. Высота снежного покрова от 50 до 80 см.

Район находится в зоне разобщённого залегания реликтовой мерзлоты, последняя залегает на глубинах от 110 до 210 м в кольце сегментов, разобщенных сквозными тальниками в долинах рек и под крупными озёрами.

Основную часть территории Ханты-Мансийского АО занимают такие крупные формы рельефа, как увалы, возвышенности и низменности, ориентированные в двух основных направлениях – субширотном и субмеридиальном.

Густота расчленения рельефа речной сетью изменяется от 0.2 до 0.45 км/км². Общая густота расчлененности рельефа возрастает за счет сильной заозеренности территории, когда расстояние между озерами разного размера не превышает 0.5 – 0.1 км.

Ряд исследователей подчеркивают большое значение рельефообразующей деятельности покровных оледенений. В числе рельефообразующих факторов нельзя не отметить мерзлотные и гравитационные процессы, эоловую деятельность

эрозионную и аккумулятивную деятельность рек и многие другие.

На карте грозовой деятельности, на территории России определяем среднюю протяженность гроз в час. На нашей территории протяженность гроз от 20 до 40 часов. Сопротивление грунта зависит от состава почвы, ее влажности, температуры, плотности прилегания частиц, наличия растворимых солей и пр. Удельное сопротивление супесок, полученных на основе опытных данных при влажности грунта 10 – 20% равный 300 Ом∙м.

1.2 Назначение и краткая характеристика подстанции

Двух трансформаторная подстанция «Новая» классом напряжения 35/10кВ тупикового типа. На подстанции установлены 2 двухобмоточных трансформатора типа ТМН напряжением 25000/35кВ.

Также на подстанции сооружены:

РУ высшего напряжения выполнено открыто с использованием секционной перемычки. Секционирование на напряжение 35 кВ.

РУ низшего напряжения выполнено закрыто, используются КРУН с типом ячеек к-47.

На стороне 35кВ установлено следующее оборудование:

-линейные разъединители типов РЛНД-2-35/1000, РЛНД-1б-35/1000 (с приводом типа ПРН-220) и РЛНД-2-35 (с приводом типа ПРН-220);

-выключатель масляный типа С-35М-630-10АУ1(с приводом типа ПЭ-12);

-2 трансформатора напряжения типа ТН;

-вентильный разрядник типа РВС-35.

На стороне 10 кВ установлено следующее оборудование:

-разрядник типа РВП-10;

-трансформатор масляный типа ТМ-100/10/0,4;

-масляный выключатель типа ВК-10;

-предохранитель серии ПКТ-10;

-трансформатор тока типа ТВЛМ;

-трансформатор напряжения измерительный типа НТМИ-10.

1.3 Назначение и краткая характеристика объекта с исходными данными на разработку проекта

Подстанция предназначена для передачи трансформации и распределения электрической энергии. Нагрузка спокойная, переменная. Преобладает II категория электроснабжения.

Подстанция питает следующие объекты:

-ООО « Нижневартовские электрические сети»;

-ООО «Витамин».

- Микрарайоны № 10, 10а.

Таблица1.1- График нагрузки за наиболее загруженную смену

Время	Нагрузка
	МВт	МВр
1:00	3420,10	423
2:00	3302,00	412
3:00	3401,80	411,4
4:00	3402,10	411,4
5:00	3372,40	409,9
6:00	3448,80	412,5
7:00	3717,60	412,3
8:00	3898,60	421,8
9:00	4067,50	530,2
10:00	4043,40	647,1
11:00	4177,80	681,9
12:00	4251,30	755,9
13:00	4362,40	807,3
14:00	4291,60	689,3
15:00	4530,80	907,5
16:00	4595,30	906,2
17:00	4645,60	880
18:00	4602,00	874,2
19:00	4583,00	911,1
20:00	4549,60	798,2
21:00	4482,00	689,3
22:00	4397,90	685,2
23:00	4409,20	691,9
0:00	4480,00	699,1

2. Расчетно-техническая часть

2.1 Выбор рационального напряжения, режима нейтрали и схемы электроснабжения объекта

Выбор рационального напряжения системы внешнего электроснабжения можно осуществить, используя эмпирические формулы:

(1.1)

В Российской Федерации сети напряжением 10, 35 кВ выполняют с изолированной нейтралью.

В сетях с изолированной нейтралью при замыкании одной фазы на землю через место повреждения будут проходить только ёмкостные токи, обусловленные напряжением и емкостью неповрежденных фаз.

Напряжение поврежденной фазы по отношению к земле становится равным нулю, а напряжение двух других фаз становятся равным междуфазным напряжениям. При замыкании на землю система питания сети с изолированной нейтралью не отключается и может работать до отыскания повреждения согласно ПУЭ 2 часа. Этого времени достаточно для отыскания дежурным персоналом места повреждения, так как режим работы сети при замыкании одной фазы на землю считается не аварийным, а лишь анормальным режимом. Питание электроприемников при этом не прерывается.

Из всех видов повреждений однофазные замыкания па землю составляют обычно 75— 85%, поэтому сети с изолированной нейтралью являются более надежными по сравнению с сетями с глухим заземлением нейтрали. В связи стем, что при изолированной нейтрали сети во время замыкания па землю однойфазы напряжения двух других фаз относительно земли увеличиваются в v3 раз, изоляцию всех трех фаз сети нужно предусмотреть не на фазное, а на междуфазное напряжение. Следовательно, более экономично и безопасно для силовой сети применять сети с изолированной нейтралью.

Подстанция запитана по радиальной схеме электроснабжения. подстанция тупикового типа. Нагрузка спокойная, переменная.

2.2 Выбор типа и мощности силовых трансформаторов подстанции

По графику нагрузки определяются продолжительность максимума нагрузки t и коэффициент заполнения графика, равный:

Кз.г = Sср / Sм (2.1)

Кз.г = 3170,8 / 3655,9 = 0,86

где Sср – средняя мощность трансформатора;

Sм – максимальная мощность трансформатора

По значениям t и Кз. по кривым кратностей перегрузок силовых трансформаторов с масляным охлаждением определяется коэффициент допустимой перегрузки Кд.п=1,1

Определяется номинальная мощность трансформатора(кВ·А):