Реконструкция подстанции "Шахта 7" и линии 110 кВ "Артемовская ТЭЦ-Шахта 7"

Прогнозирование электрических нагрузок. Выбор трансформаторов тока и напряжения, уставок релейной защиты линии. Оценка надежности электроснабжения. Расчет токов короткого замыкания. Молниезащита и заземление подстанции. Источники реактивной мощности.

Рубрика Физика и энергетика
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 18.11.2014
Размер файла 4,1 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Согласно рекомендациям маслоприёмник должен рассчитываться из условия одновременного приёма 100% содержащегося в трансформаторе масла, при этом его габариты не должны выступать за габариты трансформатора на величину более 1,5 метров. В целях повышения пожарной безопасности возможна установка металлической решётки, на поверхность которой насыпается слой гравия толщиной 25 см.

При эксплуатации маслоприёмников необходимо производить его осмотр не реже 2 раз в год, а также после обильных дождей, таяния снега или пожаротушения. Также необходимо следить за состоянием гравийной отсыпки. При необходимости (загрязнение нефтепродуктами) допускается её промывка, или замена.

Все операции по сливу масла должны выполняться с применением защитных средств и с использованием инструментов не склонному к искрообразованию. Так же должна быть приняты меры на предотвращения разлива и изоляции источников пожаров.

Под трансформатором предусмотрено сооружение закрытого маслоприемника, рассчитанного на приём полного объёма масла и 80% воды используемой при тушении пожара в течении получаса. На маслоприемник устанавливаются средства сигнализации о количестве воды в нём

Исходными данными для расчёта маслоприемника трансформатора является его параметры:

длина 6 м;

ширина - 4,23 м;

высота - 5,5 м;

1. Определяем размеры маслоприемника (рис. 23). Так как объём трансформаторного масла менее 20 тонн, то согласно рекомендациям, будем рассчитывать маслоприёмник без отвода масла.

Рисунок 23 - Габариты маслоприемника

(145)

где В - длина маслоприемника;

А - длина трансформатора;

Д - выступ за габариты трансформатора, Д = 1,5 м (т.к. масса масла от 10 до 50 т.).

(146)

где Г - ширина маслоприёмника;

Б - ширина трансформатора.

(147)

где - площадь маслоприемника.

2. Рассчитаем объем маслоприемника для приёма 100% объема масла, залитого в трансформатор.

(148)

где - объем трансформаторного масла;

- масса трансформаторного масла;

- плотность трансформаторного масла.

3. Рассчитаем объем маслоприемника

Так как маслоприемник должен вмещать полный объем масла трансформатора, а также 80% воды от средств пожаротушения, то рассчитаем сначала объем воды от средств пожаротушения:

(149)

где t - нормативное время пожаротушения тушения, t=1800c ;

- интенсивность пожаротушения, ;

- площадь боковых поверхностей трансформатора, определяется по формуле:

(150)

4. Определяем глубину маслоприемника.

Принимаем конструкцию маслоприемника заглубленного типа с установкой металлической решетки на маслоприемнике.

Рисунок 24 - Конструкция маслоприемника без отвода масла

(151)

где - высота слоя трансформаторного масла и воды;

- толщина щебня;

- воздушный зазор.

В результате проведённого расчёта получены следующие параметры маслоприёмника: длина 9 м; ширина 7,23 м, площадь 65,07 м2; объём масла 15,28 м3; глубина 0,53 м; объём маслосборника 66,43 м3.

4.3 Чрезвычайные ситуации

В качестве чрезвычайной ситуации рассмотрим пожар на подстанции и основные противопожарные мероприятия.

Рассмотрим вопрос обеспечения пожарной безопасности для подстанции 110/6,6-6,6кВ «Шахта 7» используя рекомендации данные в [2].

Пожарная опасность электроустановок связана с применением горючих изоляционных материалов: резины, лаков, масел и т.п. Причины пожара на ПС:

Нарушения, связанные с технологическим режимом;

Неисправленное электрооборудование;

Неправильное устройство электрооборудования;

Конструктивные недостатки;

Несоблюдение графиков плановых и предупредительных работ.

Кроме этого, как уже было сказано, с целью ограничения пожара в случае загорания масла под трансформатором оборудуется специальная маслоприемная яма, покрытая решеткой, поверх которой насыпают гравий. При пожаре трансформатора масло из бака через нижний спускной кран сливают через гравий в яму.

Успех быстрой локализации и ликвидации пожара в его начальной стадии зависит от наличия первичных средств тушения пожара и умения пользоваться ими. Основными огнегасительными средствами и веществами, применяемыми на реконструируемой подстанции являются вода, пена, песок, инертные газы, сухие (твёрдые) огнегасительные вещества, войлочные и асбестовые полотна.

Песок используем для тушения небольших очагов воспламенения кабелей, электропроводки и горючих жидкостей: мазута, масла, красок и т.п. Хранят его в ящиках вместе с лопатой. На ОРУ «Шахта 7» ящики с песком ставим у трансформаторов. Ящики вместимостью 0,5 м3. Песок должен быть всегда сухим и рыхлым.

Бочки для хранения воды, устанавливаемые рядом с пожарным щитом, имеют объем не менее 0,2 м3 и комплектуются ведрами.

Огнетушители размещены в легкодоступных и заметных местах, где исключено попадание на них прямых солнечных лучей и непосредственное воздействие отопительных и нагревательных приборов.

Использование инвентаря для целей, не связанных с пожаротушением, запрещено.

Для указания местонахождения первичных средств тушения пожара устанавливаем знаки по действующему государственному стандарту на видных местах.

Порядок обслуживания и применения огнетушителей должен соответствовать техническим условиям предприятий-изготовителей, а также требованиям “Типовой инструкции по содержанию и применению первичных средств пожаротушения на объектах энергетической отрасли”.

Применять средства тушения пожара для каких-либо других целей запрещается.

Оповещение людей и управление эвакуацией должна осуществляться следующим образом:

Оповещение людей осуществляется подачей звуковых и световых сигналов. Для этого во всех защищаемых помещениях, зданий и сооружений устанавливаются звуковые оповещатели, которые запускаются автоматически, но также имеют возможность ручного пуска;

На пути эвакуации устанавливаются оповещатели светового типа, предназначенные для обозначения путей эвакуации, включение которых происходит автоматически;

Дополнительно к световым, на путях эвакуации используются фотолюминесцентные табло, показывающие направление движения;

Предусматривается автоматическая разблокировка дверей, оснащённых электромагнитными замками.

Для тушения пожара предусматриваем противопожарный водопровод с питанием от существующей внешней сети.

Для открыто устанавливаемых трансформаторов, предусматриваем сооружение разделительной перегородки с пределом огнестойкости не менее полутора часа, которая устанавливается за пределами маслоприёмника. Её ширина согласно рекомендациям больше ширины маслоприёмника, а высота больше высоты вводов высокого напряжения. Минимальное допустимое расстояние в свету от трансформатора до разделительной стенки равно 1,5 метра.

ПС «Шахта 7» относится объекту класса 1 по защищённости зданий и сооружений [4]. К данному классу относятся объекты, на которых ущерб в результате реализации террористических угроз приобретет федеральный или межрегиональный масштаб.

Основные объекта подстанции подлежат подлежат технической укреплённости, т.е. совокупности мероприятий, направленных на усиление конструктивных элементов зданий, помещений и охраняемых территорий, обеспечивающих необходимое противодействие несанкционированному проникновению в охраняемую зону, взлому и другим преступным посягательствам. Для повышения надёжности охраны подстанции техническая укреплённость, является основой построения системы технической безопасности, должна применяться в сочетании с техническими средствами периметральной охранной сигнализации и системы видионаблюения.

Для обеспечения технической укреплённости предусматриваем:

Наружное ограждение из бетонных плит высотой 2,4 м с закреплением в верхней их части спирального барьера безопасности типа «Ягоза» и дополнительным ограждением в виде сварной решётки, заглублённой в грунт на 0,5 м;

Установка входных дверей зданий и сооружений, повышенной прочности с установленными замками высокой секретности;

Установка на окна металлических решёток;

Установка системы видеонаблюдения.

Заключение

Был проведен расчет токов короткого замыкания, выбор основного электрического оборудования, рассчитаны параметры надежности электроснабжения подстанций до и после реконструкции.

В экономической части определена экономическая эффективность инвестиций в реконструкцию сети.

В части безопасности и экологичности проведен анализ основных опасных факторов в чести защиты окружающей среды.

Библиографический список

1. Блок В.М. Электрические системы и сети. // В.М. Блок - М.: Высш.шк.,1986. - 430 с.

2. Блок В.М. Пособие к курсовому и дипломному проектированию для электроэнергетических специальностях вузов //В.М. Блок, Г. К. Обушев и др.; Под ред. В.М.Блок - М.:Высш.шк.,1990. - 383 с.

3. Герасимов В.Г. Электротехнический справочник Т.3 //В.Г. Герасимов, П.Г. Грудинский, В.А. Лабунцов и др. - М.: Энергоатомиздат, 1988. - 880 с.

4. Идельчик В.И. Электрические системы и сети. // В.И. Идельчик - М.: Энергоатомиздат, 1989. - 592 с.

5. Лыкин А.В. Электрические системы и сети: Учебное пособие. // А.В. Лыкин - Новосибирск: Изд - во НГТУ, 2002. - 248 с.

6. Неклепаев Б.Н., Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования// Б.Н. Неклепаев, И.П. Крючков - М.: Энергоатомиздат, 1989. - 608 с.

7. Официальный сайт Центробанка России

8. Поспелов Г.Е. Электрические системы и сети. Проектирование: Учебное пособие для вузов.- 2-е изд., испр. и до п.// Г.Е. Поспелов, В.Т. Федин - Мн.: Выш. Шк., 1988.-308с.: ил.

9. Файбисович Д. Л. Укрупненные стоимостные показатели электрических сетей 35 - 1150 кВ //Д.Л. Файбисович, И.Г. Карапетян - М.: Энергопрогресс, Энергетик, 2003. - 31 с.

10. Руководство по защите электрических сетей 6-1150 кВ от грозовых и внутренних перенапряжений. РД 153-34.3-35.125-99. - М. 1999.

11. Базуткин В.В., Ларионов В.П., Пинталь Ю.С. Изоляция и перенапряжения в электрических системах: Учебник для вузов - М.: Энергоатомиздат, 1986.

12. Правила устройства электроустановок. - 6-е изд., перераб и доп. - И.: Энергоатомиздат, 1985.

13. Крюков К.П., Новгородцев Б.П. Конструкции и механический расчет линий электропередачи. - 2-е изд. - Л.: Энергия, 1979.

14. Андреев В.А. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения - М: Высшая школа, 1991.

15. Чернобровов Н.В. Релейная защита. - М.: Энергия, 1971.

16. Железко Ю.С., Артемьев А.В., Савченко О.В., Расчет, анализ и нормирование потерь электроэнергии в электрических сетях. - М.: Издательство НЦ ЭНАС, 2003

17. Методика расчета нормативных (технологических) потерь электроэнергии в электрических сетях. Утверждена приказом Минпромэнерго России от 03 февраля 2005г. №21.

18. Железко Ю.С., Савченко О.В. Определение интегральных характеристик графиков нагрузки для расчета потерь электроэнергии в электрических сетях // Электрические станции. 2001. №10.

19. Железко Ю.С., Костюшко В.А., Крылов С.В. Потери электроэнергии, зависящие от погодных условий. Нормирование, анализ и снижение потерь электроэнергии в электрических сетях, 2002.

20. Положение об организации в Министерстве промышленности и энергетики Российской Федерации работы по утверждению нормативов технологических потерь электроэнергии при ее передаче по электрическим сетям Утверждено приказом Минпромэнерго России от 04 октября 2005г. №267.

21. Экономика промышленности: Учебное пособие для вузов. - В 3-х томах. - М.: Издательство МЭИ, 1998.

22. Постановление Правительства РФ от 01.01.2002 №1 о классификации основных средств, включаемых в амортизационные группы (редакция 08.08.2003), 2003.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.