Реконстиукция подстанции

 

 

 

 

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

 

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………		9
1.	ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ………………………………………………	11
2.	ВЫБОР РАСЧЕТА НАГРУЗОК……………………………………..	18
2.1.	Расчет нагрузок……………………………………………………….	18
2.2.	Расчёт нагрузок в перспективе………………………………………	19
3.	РАСЧЁТ МОЩНОСТЕЙ ТРАНСФОРМАТОРОВ ТП и ЦРП…...	21
3.1.	Расчёт мощности трансформаторов…………………………………	21
3.2.	Нормальный режим…………………………………………………..	22
3.3.	Вынужденный режим…………………………………………………	22
4.	РАСЧЁТ КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ 6 кВ……………………………..	27
4.1.	Расчет токов нагрузки………………………………………………..	27
4.2.	Проверка кабеля по потере напряжения……………………………	27
5.	РАСЧЁТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ…………………..	30
6.	ВЫБОР И ПРОВЕРКА ОБОРУДОВАНИЯ ЦРП…………………..	38
7.	РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА……………………………………………….	49
7.1	Назначение релейной защиты…………………………………….....	49
7.2	Релейная защита, автоматика, сигнализация ВВ/ТЕL………………	50
8.	РАЗРАБОТКА ЯЧЕЙКИ 6 КВ С ВАКУУМНЫМ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕМ..	55
8.1.	Реконструкция шкафов КРУ стационарного типа………………….	55
8.2.	Конструкция и технические характеристики………………………..	56
8.3.	Устройство и работа выключателя…………………………………..	59
9.	РАСЧЁТ КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ……..	62
9.1.	Расчет компенсации реактивной мощности…………………………	62
9.2.	Расчет потерь мощности………………………………………………	68
10.	ВОПРОСЫ ОХРАНЫ ТРУДА……………………………………….	72
11	ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ РАСЧЁТЫ………………………	77
	ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………...	83
	СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ…………………..	84
	ПРИЛОЖЕНИЕ.  Схема электроснабжения железнодорожного узла Брянск-Восточного района…………………………………………	86

   

ВВЕДЕНИЕ

 

Железнодорожный транспорт является одним из крупных потребителей электрической энергии. Наряду с нагрузками электрической тяги значительную долю в электропотреблении  составляют нагрузки нетяговых потребителей.

Нетяговые  железнодорожные потребители – это потребители электрической энергии всех служб железных дорог, кроме электрической тяги поездов, непосредственно связанные с эксплуатацией и расположенные на станциях и перегонах.

Предприятия железнодорожного транспорта являются энергоёмкими потребителями электрической энергии, оснащены общепромышленным и нетиповым оборудованием и электро-приемниками, которые характеризуются специфическим режимом эксплуатации. В последние годы электроэнергетика этих предприятий стала важнейшим элементом подъёма производительности труда.

Наиболее крупные нетяговые  потребители сосредоточены на сортировочных и участковых станциях, а также на крупных железнодорожных узлах. Электроснабжение этих потребителей выполняется, как правило, с использованием схем, принятых для электроснабжения промышленных предприятий и объектов жилищно-коммунального хозяйства.

На участковых и сортировочных станциях, крупных железнодорожных узлах размещены основные железнодорожные производственные предприятия: локомотивные депо, вагонные депо, грузовые дворы, пункты технического осмотра, пункты подготовки вагонов, устройства для экипировки пассажирских вагонов, компрессорные, контрольные пункты автотормозов, вокзалы и другие устройства.

Вблизи железнодорожного узла сосредоточенны также основные жилищно-коммунальные потребители, так как для семей обслуживающего персонала, предприятий крупных станций создаются благоустроенные жилые посёлки с полным комплексом культурно бытовых учреждений.

Основными источниками электропитания крупной железнодорожной станции или узла являются, как правило, сети и подстанции районных энергосистем, а на электрифицированных железных дорогах – тяговые подстанции.

В связи со строительством новых предприятий, парков, развитием станции возникает необходимость реконструкции существующих схем электроснабжения. В этом случае сооружаются новые трансформаторные подстанции (ТП), реконструируются существующие ТП, как правило, с заменой трансформаторов на более мощные, строятся новые участки воздушных линий питающих и распределительных сетей. В связи с ростом электрических нагрузок при сооружении новых объектов на станции или узле необходимо произвести проверку источников питания и в необходимых случаях предусмотреть усиление мощности источников либо перевести питание на другие источники.

В данном случае мы производим модернизацию электроснабжения железнодорожного узла для более экономичного  и надежного обеспечения потребителей электроэнергией.

В дипломном проекте произведён расчёт существующей схемы электроснабжения узла Брянск-Восточный Московской железной дороги и рассмотрена перспектива на увеличение  нагрузок потребителей. Для более надежной и экономичной работы, в ТП-2 и ЦРП, произведена замена масляных выключателей на вакуумные и установлена поперечная ёмкостная компенсация напряжением  0,4 кВ на более загруженные  подстанции.

В первой главе  приведены результаты сбора исходных данных, на основании которых выполнены  основные расчеты (расчет нагрузок по заданным номинальным мощностям и с перспективой на увеличение нагрузок, проверка и выбор мощности трансформаторов ТП и ЦРП, проверка и выбор кабелей 6 кВ ТП и ЦРП, проверка и выбор оборудования).

 

 

1.ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

 

Номинальные мощности трансформаторных подстанций, число и мощности трансформаторов на подстанциях приведены в таблице 1.1.

Марки кабелей и проводов расположенных на расстоянии L между подстанциями приведены в таблице 1.2.

Токи короткого замыкания, приходящие от системы IКЗ S , приведены в таблице 1.3.

                                                               Таблица 1.1

Типы трансформаторов ТП

Номер ТП	Номинальная мощность ТП РНОМ,  кВт	Число трансформаторов		Тип трансформатора
1	2	3		4
ЦРП	750	2		ТМ 630/6
ТП-1	200	2		ТМ 400/10
ТП-2	816	2		ТМ 630/6
ТП-3	250	2		ТМ 400/10
ТП-4	250	2		ТМ 400/10
ТП-5	350	2		ТМ 180/6
ТП-6	630	2		ТМ 630/6
ТП-7	305	1		ТМ 400/6
ТП-8	64	2		ТМ 250/6
ТП-9	110	1		ТМ 250/6
ТП-10	560	2		ТМ 400/6
ТП-11	1200	2		ТМ 1000/6
ТП-12	830	2		ТМ 630/6
ТП-14	630	2		ТМ 160/6
ТП-15	630	2		ТМ 400/6
ТП-55	750	2		ТМ 630/6
Продолжение таблицы 1.1
1	2	3	4
ТП-96	240	1	ТМ 180/6
ТП-96 А	300	2	ТМ 400/6
ТП-178	480	2	ТМ 400/6
ТП-194	300	2	ТМ 630/6
ТП-201	112	1	ТМ 63/6
ТП-232	350	2	ТМ 630/6
ТП-306	125	1	ТМ 400/6
ТП-321	280	1 2	ТМ 400/6 ТМ 100/10
ТП-343	325	1 1	ТМ 250/6 ТМ 400/6
ТП-461	100	1	ТМ 160/6
ТП-488	400	2	ТМ 400/6
ТП-489	300	2	ТМ 320/6
ТП-653	560	2	ТМ 400/6
ТП-714	75	1	ТМ 250/6
ТП-952	75	1	ТМ 400/6

     

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                                    Таблица 1.2

Данные по кабельным линиям

 

Наименование фидера	Наименование кабеля	Выдержка времени защиты, с	Длина кабеля LК, км	Марка кабеля	Длина провода LП, км	Марка провода
1	2	3	4	5	6	7
РП-484 ИЭС	ТП-55	0	0,4	АСБ 3•120
РП-47 ИЭС	РП-47 - ТП-653	0	1,85	ААБ 3•185
	ТП-653 - ТП-55	0	0,6	ААБ 3•185
1518	Ф.1518 –ТП-2	2	0,7	АСБ 3•120
	ТП-2 - ТП-6	3	0,123	АСБ 3•120	1	АС-95
	ТП-6 - ТП-306	3	0,78	АСБ 3•120
	ТП-306 – ТП-4	0	0,347	АСБ 3•70
	ТП-4 – ТП-7	0	0,01	АСБ 3•25	0,6	АС-95
	ТП-6 –ТП-1	2	0,28	АСБ 3•185	0,8	АС-95
	ТП-1 -  ТП-3	0	0,21	АСБ 3•120
1554	Ф.1554 –ТП-2	2	0,7	АСБ 3•120
	ТП-2- ТП-6	3	0,13	ААБ 3•120	0,8	АС-95
	ТП-6 –ТП-1	2	0,28	ААБ 3•185	1	АС-95

 

 

Продолжение таблицы 1.2
1	2	3	4	5	6	7
7410	Ф.7410 - ЦРП	3	0,37	ААБ 3•240
	ЦРП - ТП-8	2	0,5	АСБ 3•120
	ЦРП  - ТП-9	0	0,17	ААБ 3•70
	ЦРП  - ТП-96	2	0,36	АСБ 3•120
	ТП-96 - ТП-194	3	0,36	АСБ 3•120
	ТП-194 – ТП-15	0	0,11	ААБ 3•185
	ТП-15 - ТП-178	0,5	0,26	ААБ 3•185
	ТП-178 - ТП-488	0	0,283	АСБ 3•120
	ЦРП  - ТП-11	3	0,28	АСБ 3•120
	ТП-11 - ТП-14	0	0,03	ААБ 3•120	0,7	АС-35
	ТП-14 - ТП-232	0	0,032	ААБ 3•120
7206	Ф.7206 - ЦРП	2	0,32	ААБГ 3•240
	ЦРП  - ТП-96 А	0	1,3	АСБ 3•240
	ТП-96 А - ТП-194	0	0,25	ААБ 3•95
	ТП-194 - ТП-15	0,5	0,11	ААБ 3•185
	ТП-15 - ТП-178	0	0,14	АСБ 3•120
	ТП-178 - ТП-488	0	0,4	АСБ 3•120