Работа электрических сетей юго-восточной части России с помощью комплекса программ REGIM
Характеристика Юго-Восточных электрических сетей. Методика расчета параметров установившихся режимов электрических систем. Техническое описание, назначение и возможности программного комплекса REGIM. Расчет затрат для участка сети, организация ремонта.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 10.07.2014 |
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.
Номер записи |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Обозначение |
Код |
NБУ |
E |
t |
/ |
|
Содержание |
1 |
х |
х.х |
х.х |
- Пояснения: NБУ - номер балансирующего узла; Е - точность расчета; t - температура окружающей среды; х, х.х - символы для обозначения соответственно целочисленных и вещественных полей строки ввода.
- Информация о параметрах ветвей схемы замещения задается строкой с кодом 301. Вид этой информации приведен в таблице 2.2.
- Таблица 2.2 - Строка с кодом 301
- Пояснения: NР - номер района, к которому принадлежит данная ветвь; i, j - номера узлов, ограничивающих ветвь; Rij, Xij - активное и реактивное сопротивления ветви; Gij, Bij - активная и реактивная проводимости ветви; Uв, Uн - номинальное напряжение трансформатора на сторонах высшего и низшего напряжения соответственно; Д - процентное изменение коэффициента трансформации при переключении на одну отпайку; № - номер отпайки; Гр - группа трансформатора.
- Коэффициент трансформации вычисляется по выражению
- kij = Uj / Ui. (2.31)
- Информация об узлах задается стройкой с кодом 201. Вид этой информации приведён в таблице 2.3.
- Таблица 2.3 - Строка с кодом 201
- Пояснения: NU - номер узла; HP - номер района, к которому принадлежит данный узел; U - номинальное напряжение в узле; Рн, Qн, Рг, Qг - активные и реактивные мощности узловых нагрузок и генераторов; Um - модуль напряжения, поддерживаемый в генераторном узле; Qmin, Qmax - минимальное и максимальное значение реактивной мощности в генераторном узле; Nсхн - номер статической характеристики.
- Если в узле поддерживается заданный модуль напряжения, то реактивная мощность генератора игнорируется. В случае превышения генерации реактивной мощности заданных пределов, модуль напряжения в узле не поддерживается, а реактивная мощность фиксируется на значении нарушенного предела.
- Вывод результатов расчета. Результаты расчета режима могут выводиться, либо в табличной форме, либо в графическом виде. В последнем случае предварительно с помощью редактора схем необходимо подготовить схему, на которую выводятся результаты, и зарегистрировать ее в специальном файле.
- Способ вывода информации выбирается путем нажатия соответствующей функциональной клавиши при появлении запроса программы. В случае табличного вывода информации данные расчета можно выводить на экран, диск или на бумагу. В программе предусмотрен вывод информации по полной рассчитанной схеме, а также данных расчетов по отдельным районам.
- Для вывода информации по отдельным районам нужно под заголовком «Номера районов» набрать номера районов, информацию для которых желаете выдать. В соответствии с заданными номерами будет выдаваться информация. Данные выводятся в порядке возрастания номеров узлов в районах. Вначале распечатывается информация о перетоках мощностей, потерях, зарядной реактивной мощности и токе в ветвях, присоединенных к узлу, а затем модуль и фаза напряжения в узле, мощности нагрузки, мощности генерации и потери холостого хода, если узел является шиной высокого напряжения трансформатора. За положительное направление перетоков принято направление к узлу, которому принадлежат соответствующие данные.
- Возможна укороченная форма вывода данных, при которой не выводится информация по ветвям. После вывода данных по всем узлам, печатается информация о числе узлов, числе ветвей, количестве трансформаторов, номере балансирующего узла, точности расчета, числе итераций затраченных на расчет, суммарных потерях: в целом по сети, и отдельно по линиям и трансформаторам. Выводятся потери мощности по классам напряжения.
- При выводе результатов расчета на экран максимальное число строк выводимой информации не должно превышать 808, то есть это примерно соответствует выводу схемы в 150 узлов и 200 ветвей. Если схема имеет большие размеры, то ее нужно, либо разбить на районы и выводить результаты по отдельным районам, либо пользоваться выводом на диск или на бумагу.
- 3 РАСЧЕТНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ УСТАНОВИВШИХСЯ РЕЖИМОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ
- 3.1 Выбор и обоснование расчетных режимов Юго-Восточных электрических сетей
- При проведении ремонтов оборудования, для предотвращения увеличения нагрузок до уровня превышающего технические ограничения, а также в аварийных ситуациях - в электрических сетях производят переключения устройств регулирования напряжения, целью которых является обеспечение бесперебойного энергоснабжения потребителей и поддержание показателей качества электрической энергии в установленных пределах. В связи с этим, заранее должны быть рассмотрены возможные режимы работы, рассчитаны уровни напряжений и оценены перетоки мощностей по ЛЭП в этих режимах. Эти расчёты проводятся для определения:
- - достаточен ли регулировочный диапазон РПН (ПБВ) трансформаторов потребительских подстанций для поддержания требуемого уровня напряжений у потребителя;
- - не выходят ли за рамки технических ограничений перетоки мощности по линиям электропередачи и так далее.
- Оперативно-диспетчерской службой Юго-Восточных электрических сетей было предложено рассмотреть ряд режимов работы сетей, представленных в таблице 3.1. Эти режимы и были рассчитаны при выполнении данной дипломной работы, они приведены в приложениях Б, В, Г, Д, Е, Ж, И, К.
- Таблица 3.1 - Расчетные режимы работы Юго-Восточных электрических сетей
- 3.2 Вывод режима в допустимую область
- Как известно, метод Ньютона примененный в программе REGIM, очень чувствителен к исходным приближениям. Чем ближе к истинным значениям напряжений принятые начальные приближения, тем быстрее сходится итерационный процесс. В противном случае он будет расходиться или иметь низкую сходимость. Поэтому при наборе расчетных схем, имеющих большое число узлов и ветвей, не нужно стремиться ввести всю схему целиком. Целесообразно вводить схему локальными районами. При этом возможно использование двух методов:
- - наращивание схемы замещения от балансирующего узла, при этом все отсутствующие связи заменяются узловыми нагрузками;
- - наращивание схемы замещения начинается с шин низкого напряжения тупиковых потребительских подстанций, при этом не введенная часть сети вводится как балансирующий узел, с заданием действительного напряжения в данном узле.
- При выполнении дипломной работы использовался первый метод, то есть наращивание схемы замещения от балансирующего узла. Используя реальные замеры напряжений и мощностей, вначале установили напряжение в центрах питания и на крупных подстанциях. Далее, изменяя коэффициенты трансформации, уточнялись напряжения на стороне 35-6 кВ. В процессе выполнения работы несколько раз, после добавления очередной части информации о схеме в файл исходных данных, итерационный процесс начинал расходиться. После чего внимательно проверялись параметры ветвей и узлов, введенных последними. После полного набора информации в файл исходных данных итерационный процесс сошелся за шесть итераций.
- Необходимо иметь в виду, что полученные результаты отображают реальные процессы, происходящие в системе с некоторой погрешностью. В основном это связано с техническими возможностями получения достоверной информации. Во-первых, замеры ко всем подстанциям сети необходимо проводить одновременно, чтобы исключить влияние колебаний режима. Во-вторых, нагрузки потребителей необходимо измерять активной и реактивной мощностями. Подсчет этих мощностей из токов не всегда может быть осуществлен с достаточной точностью из-за отсутствия информации о напряжениях. Приближенный пересчет по номинальным напряжениям приводит к дополнительным погрешностям. Эти погрешности еще более увеличиваются при определении токораспределения в сети (эти погрешности возникают вследствие суммирования токов, по-разному ориентированных в системе координат). Для дальнейшего применения программы REGIM в реальных сетях, необходимо свести к минимуму влияния этих факторов.
- Но, несмотря на перечисленные недостатки программы, погрешность при расчете режимов получается очень небольшой и не превышает одного, двух процентов от реальных уровней напряжения.
- 3.3 Анализ результатов и выдача рекомендаций
- При выполнении дипломной работы были составлены файлы для расчета режимов (основного, ремонтных и послеаварийных), рассчитаны уровни напряжений в узлах, потоки активной и реактивной мощности по ЛЭП. Кроме того, рассчитаны:
- - потери мощности в сети;
- - потери мощности в линиях и трансформаторах;
- - суммарные генерация и потребление мощности в сети;
- - среднее напряжение в узлах для каждого класса напряжения.
- Расчет проводится для девяти режимов работы Юго-Восточных сетей. Один из режимов - основной, он соответствует нормальному режиму работы. Остальные режимы используют в особых случаях, при проведении ремонтов оборудования, в аварийных ситуациях. При анализе режимов проводились проверки: загруженности ВЛ по условиям нагрева (длительно допустимые токи нагрузки указаны в таблице 3.2 [17, С. 294]) и допустимые уровни напряжений при использовании РПН или ПБВ (допустимые уровни напряжений представлены в таблице 3.3).
- Таблица 3.2 - Длительно допустимые токи нагрузки В амперах
- Марка
- Таблица 3.3 - Допустимые уровни напряжений при использовании РПН (ПБВ) по данным ОАО «Красноярскэнерго» В киловольтах
- Класс
- 3.3.1 Нормальный режим работы
- Результаты расчета нормального установившегося режима представлены в приложении А. За основу взят нормальный зимний режим.
- Величины рассчитанных значений напряжений не выходят за пределы допустимых значений, указанных в таблице 3.3. Нагрузки по ЛЭП 35-220 кВ так же не выходят за рамки технических ограничений.
- 3.3.2 Питание ПС Уральской от ПС Заозерновская № 4 через шины 35 кВ ПС ККЗ № 33 по ВЛ Т-10, Т-9. Линии Т-1, Т-2 отключены
- В работе рассмотрен режим аварийного отключения ЛЭП Т-1, Т-2. При аварийном отключении ЛЭП Т-1, Т-2 на подстанциях: Заозёрновская, Уральская, сработает АВР-6 кВ и перерыв в электроснабжении потребителей ограничится временем работы АВР, которое составляет 6 секунд. На указанных подстанциях в работе останется по одному силовому трансформатору. При этом, с учетом существующих нагрузок на ПС Заозёрновская №4, возможна перегрузка оставшегося в работе трансформатора.
- В реальных условиях, при повреждении Т-1 и Т-2, потребители, питающиеся от этой линии будут запитаны от ЛЭП Т-9 ККЗ №33-Уральская и ЛЭП Т-10 Заозёрновская №4-Заозёрновская №13 после работы АВР-6 кВ. Далее включаем секционный выключатель на ПС Заозёрновская №4 для предотвращения перегрузки оставшегося в работе трансформатора 1Т, ограничив при этом нагрузку 1Т до допустимых пределов на время восстановления питания потребителей по двум трансформаторам. Переключения производятся по типовому бланку переключений, при этом АВР-6 кВ выводится, а вводится АПВ на вводах 6 кВ трансформаторов 1Т, 2Т .
- Для поднятия напряжений до уровней близких к номинальным, при расчетах производились переключения РПН (ПБВ) на узловых подстанциях и у потребителей. Значения напряжений в нормальном режиме и аварийном, а так же переключения ответвлений РПН (ПБВ) представлены в таблице 3.4.
- Покажем изменения токов по ЛЭП в аварийном режиме по сравнению с нормальными и длительно допустимыми токами в таблице 3.5
- Таблица 3.4 - Переключение ответвлений РПН (ПБВ)
- Таблица 3.5 - Токи по ЛЭП в нормальном и аварийном режимах В амперах
- Ток
- 3.3.3 Питание ПС Промбаза от ПС Городская 1 по ЛЭП С-124. При этом выключатель ТС-125 отключен на ПС Промбаза
- В работе рассмотрен режим аварийного отключения ЛЭП С-125. При отключении ВЛ 110 кВ С-125 потребители запитанные от данных линий окажутся обесточенными на период восстановления нормального режима питания или послеаварийного режима питания. При этом произойдет сброс нагрузки в пределах 5-10 МВт.
- Время восстановления электроснабжения потребителей будет зависеть от характера повреждения и причины вызвавшей отключение линий. При успешном повторном включении одной из ЛЭП, например С-124, электроснабжение потребителей будет восстановлено.
- После отключения линии С-125 произойдет повышение напряжения в сети 110, 220 кВ. Для приведения напряжений до уровней близких к номинальным, произведены переключения ответвлений ПБВ представленные в таблице 3.6. Покажем изменения токов по ЛЭП в аварийном режиме по сравнению с нормальными и длительно допустимыми токами в таблице 3.7.
- Таблица 3.6 - Переключение ответвлений ПБВ
- Таблица 3.7 - Токи по ЛЭП в нормальном и аварийном режимах В амперах
- 3.3.4 Питание ПС Н. Троицкая от ПС Ирбей тяговая по ЛЭП Т-65. При этом ЛЭП Т-37 на ПС Н. Троицкая отключена
- В работе рассмотрен режим вывода в ремонт ЛЭП 35 кВ Т-37 с переводом нагрузки на ЛЭП Т-65. Ток нагрузки, протекающий по ЛЭП Т-65 (в максимальном режиме линия отключена) сечением АС 70/11 составляет 24 А, что намного меньше допустимого в 265 А. При этом происходит увеличение напряжений на следующих подстанциях: ПС Рассвет, ПС Н. Троицкая, ПС Победа, но они остаются в допустимых пределх. Следует отметить, что засчет включения линии Т-65, ток нагрузки по линии Т-38 (узлы 3565, 3566) снижается от 38 до 8 А, а поток мощности по этой линии уменьшается со значения 2,11+j1,02 до значения 0,44+j0,2 МВ·А. В целом же режим работы является очень устойчивым так как, при обрыве линии Т-37 электроснабжение всех электроприёмников не нарушилось. Напряжения на потребителях электроэнергии остались в допустимых пределах.
- 3.3.5 Питание ПС Переясловка от ПС Толстихино по ЛЭП Т-17. При этом ЛЭП Т-16 на ПС Переясловка отключена
- Данное отключение рассматривается в летнее время. При отключении Т-16 возрастает нагрузка на линиях Т-40, Т-17, Т-20. Но так как рассматривается летний а значит более упрощённый режим работы, в отличие от зимнего, то нагрузки эти не велики, и токи по линиям остаются в допустимых пределах. Напряжение на всех электроприёмниках остаётся в допустимых пределах. Что свидетельствует о стабильности схемы работы Юго-Восточных электросетей.
- 3.3.6 Питание ПС Рыбинская от ПС Совхозы по ЛЭП 1126-118. При этом ЛЭП С-881 на ПС Саянская-тяговая отключена
- В работе рассмотрен режим вывода в ремонт ВЛ 220 кВ С-881 с переводом питания ПС Рыбинская на С-51. При выводе в ремонт С-881возравтает нагрузка на линию 1126-118, С-51. Что приводит к незначительному уменьшению напряжения на ПС Совхозы, ПС Рыбинская, ПС Тульская. И увеличению напряжения на ПС Саянская-тяговая. Данный режим работы не приводит к значительным ухудшениям режима. Токи по ЛЭП остаются в допустимых пределах, напряжения в узлах нормальные.
- 4 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
- 4.1 Оценка влияния показателей качества электроэнергии на работу электроприёмников
- Экономичное и эффективное использование энергетического и технологического оборудования, функционирования различного вида потребителей в сетях энергетических систем и систем энергоснабжения в значительной мере определяется качеством электроэнергии. Качество электроэнергии это совокупность её параметров (свойств), обуславливающих пригодность электроэнергии удовлетворить определённые потребности электроприёмников в соответствии с их назначением. Качество электрической энергии связано с надежностью энергоснабжения. Надежность достигается бесперебойностью электроснабжения, поддержанием на вводе к потребителю нормированных параметров энергии (напряжение и частота) т.е. в соответствии с установленным стандартом нормами и допусками на отклонения. Параметры электрической энергии нормируются стандартом ГОСТ 13109 - 97, который устанавливает 11 показателей качества электроэнергии (ПКЭ).
- - отклонения частот;
- - установившееся отклонение напряжения;
- - размах изменения напряжения;
- - доза фликера;
- - длительность провала напряжения;
- - коэффициент искажения синусоидальности;
- - коэффициент n-й гармонической составляющей;
- -коэффициент несимметрии напряжений по нулевой последо-вательности;
- -коэффициент несимметрии напряжений по обратной последо-вательности;
- - импульсное напряжение;
- - коэффициент временного перенапряжения. [17]
- Качество электроэнергии характеризуется показателями, определя- ющими степень соответствия напряжения и частоты в сети их норми- рованным значениям .
- Рассмотрим работу оборудования при отклонении показателей качества электроэнергии от нормируемых значений, например отклонение напряжения.
- Качество электроэнергии на выходе с электростанции достаточно высокое. При достаточном резерве активной мощности частота в электроэнергетических системах удерживается в допустимых пределах, а ухудшение качества электроэнергии в электрических сетях происходит в части показателей, характеризующих режим напряжения, в процессе ее передачи по сетям и потребления в результате влияния электропотребителей. Так, включение, отключение электропотребителей, изменение величины их мощности и схем электрических сетей приводит к изменению потоков, потерь напряжений на отдельных участках сетей , а следовательно , и значений напряжения в точке подключения потребителей. В результате оказывается, что в различных точках сети в один и тот же момент времени (в одной точке - в разные моменты времени) отклонения напряжения различны..
- В случае работы лампы накаливания с отклонением напряжения на 10% выше по сравнению с номинальным значением световой поток ее, а следовательно, и освещенность рабочей поверхности возрастает приблизительно на 40%. Однако, срок службы лампы возрастает примерно в три раза. При работе с отклонением напряжения на 10% ниже по сравнению с номинальным значением срок службы возрастает примерно в два раза, но зато световой поток снижается в среднем на 40%. В результате резко снижается освещенность рабочей зоны, а следовательно и производительность труда работающих. [15]
- Момент вращения и скольжения асинхронных двигателей зависит от напряжения на зажимах . При снижения напряжения хотя бы на 10% по сравнению номинальным значением может несколько снизиться произво- дительность работы приводимых двигателем производственных механизмов и срок службы двигателя при максимальных нагрузках уменьшится в два раза. При значительном снижении напряжения двигатели могут остановиться . В случае снижения напряжения на зажимах двигателя при той же потре-
- бляемой мощности увеличивается его ток. При этом происходит более интенсивный нагрев изоляции двигателя и соответственно снижает срок ее службы
- Работа электротермических установок при снижении напряжения на их зажимах существенно ухудшается, удлиняется длительность технологического процесса, а в ряде случаев при значительных изменениях напряжения может возникнуть и полное расстройство технологического процесса.
- Работа электролизных установок при пониженном напряжении приводит к снижению их производительности, повышению удельного расхода электроэнергии и увеличению себестоимости продукции.
- Отклонение напряжения оказывает влияние и на электрическую сварку. Снижение напряжения ухудшает качество сварных швов, увеличивает цикл времени сварки.
- Потери мощности в сетях и электрооборудовании также изменяются в зависимости от значения напряжения. Например, нагрузочные потери, т.е. потери в продольной части схем замещения линий и трансформаторов, пропорциональны квадрату тока и обратно пропорциональны квадрату напряжения. Потери холостого хода также пропорциональны квадрату напряжения.
- Колебания напряжения влияют на таких потребителей как: осветительная нагрузка, электродвигатели, пускорегулирующая аппаратура, ЭВМ. Изменение напряжения на зажимах осветительной нагрузки изменяет накал, нагрев нити ламп накаливания. Изменение температуры вызывает изменение светового потока. Газогенерирующие лампы при понижении напряжения менее 85% от номинального могут потухнуть.
- Механические характеристики синхронных машин не изменяются в пределах перегрузочной способности. Если размах колебаний происходит 20 - 25 %, то это может привести к отключению магнитных пускателей, контакторов, к перерыву в работе электрооборудования. Особенно чувствительно к колебаниям электронное оборудование. Так при колебании напряжения более 1,5% возможно ложное срабатывание ячеек ЭВМ, что приводит к сбоям в работе и неправильным результатам.
- Колебания напряжения в осветительных сетях приводит к «миганиям» ламп, т.е. резким изменениям светового потока, которые могут отражаться на зрительном восприятии людей.
- При колебаниях напряжения возникают качания турбогенераторов. Для самих турбогенераторов такие колебания не опасны, однако, передаваясь на лопатки турбины, они могут привести в действие регуляторы скорости.
- Колебания напряжения недопустимы в текстильном, бумагоделательном и других производствах, предъявляющих высокие требования к точности поддержания частоты вращения электроприводов, в качестве которых используются асинхронные двигатели.
- Одним из показателей качества электрической энергии, нормируемых ГОСТ 13109 - 97 является отклонение частоты, представляющее собой разность между фактическими усреднёнными и номинальными значениями частоты ( 50 + 0,2 Гц - нормальные отклонения и 50 + 0,4 Гц - максимально допустимые отклонения ). Частота является общесистемным параметром, т.е. во всех точках синхронно работающей системы частота принимает одинаковое значение. Поэтому изменение частоты питающего напряжения оказывает общее влияние на режимы работы большинства потребителей и энергетического оборудования энергосистем.
- Отклонение частоты от номинального значения приводит к изменению электроэнергетических и электромеханических свойств электроустановок и электроприводов. Потребляемая мощность электрических нагрузок зависит от частоты переменного тока. Увеличение частоты питающего напряжения приводит к росту потребления активной мощности и снижению потребляемой реактивной мощности, и наоборот, снижение частоты обуславливает снижение потребляемой активной мощности и способствует росту реактивных нагрузок в электрических сетях.
- Рассмотрим влияние изменения частоты на свойства отдельных потребителей.
- Изменение частоты питающего напряжения практически не оказывает влияния на элементы электрической сети замещаемые ( моделируемые ) элементы электрической сети замещаемые ( моделируемые ) в схемах активным сопротивлением и коэффициентом мощности cos ф , близким единице. Это лампы накаливания, нагревательные печи сопротивления, выпрямительная нагрузка. Такие электропотребители характеризуются неизменной от частоты активной мощностью и имеют статическую характеристику вида Рn(f)=const в широком интервале изменения промышленной частоты в окрестностях номинального значения.
- Наибольшее влияние изменение частоты питающего напряжения оказывает на двигательную нагрузку. Изменение частоты приводит к изменению скорости вращения электродвигателей и , следовательно, к изменению производительности соответствующих механизмов.
- В энергосистемах работа на пониженной частоте приводит к ряду нежелательных последствий, таких как снижение КПД работы энергооборудования, увеличение удельных расходов топлива, недовыработка электроэнергии. Особенно опасно снижение частоты для электро-потребителей собственных нужд электростанций, так как это приводит к уменьшению производительности питательных насосов, мельниц, вентиляторов, а следовательно, и мощности генерируемой электростанцией.
- На промышленных предприятиях снижение частоты может вызывать уменьшение производительности агрегатов, брак и снижение качества продукции, поломки оборудования. Изменение частоты вызывает уменьшение КПД электродвигателей.
- Работа энергосистемы с повышенной частотой, большей номинальной, также неэкономична, так как сопровождается перерасходом топлива.
- Несимметрия напряжения отрицательно влияет на работу трехфазных электродвигателей, ухудшает режим работы выпрямителей, делает менее эффективным использование регулирующих и компенсирующих установок.
- Высшие гармоники в линиях электропередачи приводят к дополнительным потерям электроэнергии и напряжения. В кабельных линиях высшие гармоники напряжения увеличивают воздействие на диэлектрик пропорционально увеличению максимального значения амплитуды напряжения. Это увеличивает число повреждений кабеля и стоимость ремонтов. В линиях сверх высокого напряжения высшие гармоники вызывают увеличение потерь на корону.
- Высшие гармоники вызывают в трансформаторах увеличение потерь мощности на гистерезис, потерь, связанных с вихревыми токами в стали, потерь на обмотках. Сокращается срок службы изоляции.
- Несинусоидальность кривой напряжения отрицательно влияет на работу батарей статических конденсаторов и приводит к выводу их из строя. При использовании силовых цепей в качестве каналов связи в устройствах телемеханики искажения формы кривой напряжения приводит к сбоям работы этих устройств. Несинусоидальность напряжения усложняет также условия регулирования коэффициента трансформации и контроля напряжения сети.Несинусоидальность напряжения и тока оказывает существенное влияние на питающую электрическую сеть, появляются дополнительные потери в сетях. В электрических машинах, трансформаторах сокращается срок службы изоляции кабелей, машин и аппаратов. Ухудшается работа устройств автоматики, телемеханики и связи. [15]
- Таким образом, поскольку все электроприемники проектируются на номинальный режим работы, соответствующий нормированным значениям ПКЭ, отклонение последних от ГОСТа приводит к таким отрицательным последствиям, как изменению режима работы оборудования, повышенному и преждевременному износу оборудования и сокращению срока его службы, снижению выпуска продукции и ухудшению качества выпускаемой продукции, снижению производительности труда персонала, к дискомфорту в быту и т.д. Некоторые из последствий могут возникать не сразу, другие - проявляться косвенно, но все эти последствия вызывают дополнительные затраты - ущерб, который может составлять существенную величину. Эти затраты (ущерб) отвлекаются из отраслей экономики, от использования в расширенном производстве или в других социально-экономических сферах потребления.
- 5 БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ РАБОТЫ
- 5.1 Анализ опасностей и условий поражения электрическим током в электроустановках
- Работы на кабельных линиях, воздушных линиях, а также в электроустановках подстанций 110/35/10 кВ Юго-Восточных электросетей, относятся к категории работ с повышенной опасностью. Они требуют повышенной ответственности обслуживающего персонала за надёжность электроснабжения и за сохранность сложного и дорогого оборудования, больших физических и психологических затрат в связи с необходимостью выполнения работ на токоведущих частях высокого напряжения и на высоте [10].
- Опасность поражения электрическим током, в отличии от других опасностей, усугубляется тем, что человек не в состоянии без специальных приборов обнаружить наличие напряжения дистанционно.
- Согласно ПУЭ, территория подстанции по степени поражения электрическим током приравнивается к особо опасным помещениям [9].
- Согласно ПТБ при эксплуатации подстанции 110 кВ наименьшие допустимые расстояния до токоведущих частей, находящихся под напряжением, на которые разрешено приближаться составляют:
- -от людей и применяемых ими инструментов и приспособлений - 1,0 м;
- -от механизмов и машин в рабочем и транспортном положении, грузов - 1,5 м [14].
- При не соблюдении этих расстояний человеком или механизмом появляется возможность перекрытия воздушного промежутка и поражения человека электрической дугой. Так как температура электрической дуги может достигать 4000 С, человек может получить значительные и глубокие ожоги, механические повреждения, например: фибрилляция сердца, разрыв тканей, металлизация кожи, остановка дыхания [10].
- Основными условиями поражения электрическим током в электроустановках являются:
- -внезапное появление напряжения на нетоковедущих металлических корпусах и кожухах, в результате старения и нарушения изоляции, при ее повреждениях и загрязнении, перегрузках оборудования, при коммутационных и атмосферных перенапряжениях;
- -случайное приближение на опасное расстояние к открытым токоведущим частям, находящимся под напряжением, из-за отсутствия или повреждения ограждений;
- -внезапное появление напряжения на отключенных токоведущих частях, вследствие ошибочных включений, обратных трансформаций, наведенного напряжения и др.;
- -внезапное появление шагового напряжения на поверхности земли, вследствие различного рода замыканий на землю [12].
- Причины поражения электрическим током на территории электросетей, (воздушные и кабельные линии, подстанции, распределительные устройства) подразделяются на:
- -технологические, вызванные нарушением технологических требований при производстве работ;
- -технические, связанные с конструктивными и проектными ошибками и недоработками;
- -организационные, связанные с организацией производства, нарушениями режима труда и отдыха, некачественным обучением работников правилам техники безопасности;
- -санитарно-технические, связанные с нарушением норм производственной санитарии, таких как: шум, вибрация, недостаточное освещение, неблагоприятные климатические условия;
- -психологические причины связанные с большой ответственностью и опасностью работ на подстанции [12].
- 5.2 Управление охраной труда на предприятии электрических сетей
- Согласно [19], вопросы охраны труда на электроэнергетических предприятиях регламентируются рядом законодательных документов:
- -Конституцией России;
- -Трудовым кодексом РФ.
- А также нормативными документами:
- -правилами технической эксплуатации электрических станций и сетей;
- -межотраслевыми правилами по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок [19];
- -правилами безопасности при работе с инструментами и приспособлениями;
- -правилами устройства электроустановок [9];
- -системой стандартов безопасности труда.
- Согласно трудового кодекса РФ [20], ответственность за обеспечение здоровых и безопасных условий труда несет администрация предприятия. Данное трудовое законодательство устанавливает, что ответственность за организацию труда в целом по предприятию несут директор и главный инженер. По отдельным подразделениям такая ответственность возложена на руководителей участков, служб и т.д. Непосредственное руководство безопасностью труда осуществляет главный инженер предприятия.
- На предприятиях электрических сетей (ПЭС) ежегодно от имени коллектива, рабочих и служащих заключаются коллективные договора с администрацией, в которых предусматривается конкретная работа в области охраны труда.
- Кроме того, проведение текущих мероприятий по охране труда отражено в соглашениях по охране труда, которые являются официальным приложением, составной частью коллективных договоров. В соглашениях по охране труда уточнены и дополнены мероприятия по охране труда по цехам, участкам, агрегатам, установлены сроки проведения каждого мероприятия, указаны лица ответственные за их проведение.
- В соглашениях по охране труда администрация предприятия осуществляет:
- -разработку, проектирование и приобретение новых средств техники безопасности (ТБ), охраны труда и их внедрение в производство;
- -контроль за внедрением, применением и совершенствованием средств охраны труда, техники безопасности и охраны окружающей среды;
- -разработку правил внутреннего трудового распорядка;
- -организацию и проведение дня техники безопасности;
- -организацию обучения и проведения инструктажей по технике безопасности;
- -организацию и проведение противоаварийных и противопожарных тренировок;
- -обеспечение персонала средствами коллективной и индивидуальной защиты (спецодеждой, обувью, лечебно профилактическим питанием);
- -установление компенсаций и льгот за работу в опасных условиях;
- -организацию отдыха персонала.
- Контроль за соблюдением трудового законодательства со стороны администрации ПЭС осуществляется трёхступенчато:
- 1) главный инженер, инспектор по ТБ - не реже одного раза в месяц;
- 2) начальник службы - не реже одного раза в неделю;
- 3) начальник участка, мастер - ежедневно.
- С целью контроля за деятельностью администрации на предприятии создается совет предприятия. Данный орган координирует работу, контролирует деятельность администрации в области безопасности жизнедеятельности и охраны окружающей среды, намечает планы внедрения средств и методов предупреждения заболеваний и производственного травматизма.
- На рабочих и служащих также возлагаются определенные обязанности: соблюдение инструкций ТБ и по охране труда, установленных требований обращения с машинами и механизмами, использование средств индивидуальной защиты. Невыполнение обязанностей рабочими и служащими являются нарушением трудовой дисциплины [20].
- 5.3 Защитные меры и средства обеспечивающие недоступность токоведущих частей, находящихся под напряжением
- Для предупреждения случайного приближения человека, машин и механизмов на опасные расстояния к открытым токоведущим частям в электрических сетях и на подстанцях предусмотрены следующие меры и средства:
- -безопасная планировка электрооборудования, обеспечивающая безопасность прохода, проезда, рабочих площадок на территории и в помещениях;
- -ограждения (подстанция обносится металлической сеткой), изоляция токоведущих частей, находящихся под напряжением, их расположение на недоступной и безопасной высоте;
- -предупредительная сигнализация (цветовая, звуковая, предупредительные плакаты и покраска токоведущих частей, применение индивидуальных сигнализаторов напряжения);
- -блокировка (механическая, электрическая),обеспечивающая надёжнос...
Номер записи |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
|
Обозначение |
Код |
NР |
i |
j |
Rij |
Xij |
Gij |
Bij |
Uв |
Uн |
Д |
№ |
Гр |
|
Содержание |
301 |
х |
х |
х |
х.х |
х.х |
х.х |
х.х |
х.х |
х.х |
х.х |
х.х |
х.х |
|
Размерность |
- |
- |
- |
- |
Ом |
Ом |
мкСм |
мкСм |
кВ |
кВ |
% |
- |
- |
Номер записи |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
|
Обозначение |
Код |
NU |
HP |
U |
Pн |
Qн |
Рг |
Qг |
Um |
Qmin |
Qmax |
Nсхн |
/ |
|
Содержание |
301 |
х |
х |
х |
х.х |
х.х |
х.х |
х.х |
х.х |
х.х |
х.х |
х.х |
х |
|
Размерность |
- |
- |
- |
кВ |
МВт |
Мвар |
МВт |
Мвар |
кВ |
Мвар |
Мвар |
- |
- |
Номер режима |
Режим |
|
1 |
Питание ПС Уральской от ПС Заозерновская № 4 через шины 35 кВ ПС ККЗ № 33 по ВЛ Т-10, Т-9. Линии Т-1, Т-2 отключены. |
|
2 |
Питание ПС Промбаза от ПС Городская 1 по ЛЭП Т-24. При этом выключатель Т-25 отключен на ПС Промбаза. |
|
3 |
Питание ПС Н. Троицкая от ПС Ирбей тяговая по ЛЭП Т-65. При этом ЛЭП Т-37 на ПС Н. Троицкая отключена. |
|
4 |
Питание ПС Переясловка от ПС Толстихино по ЛЭП Т-17. При этом ЛЭП Т-16 на ПС Переясловка отключена. |
|
5 |
Питание ПС Рыбинская от ПС Совхозы по ЛЭП 1126-118. При этом ЛЭП С-881 на ПС Саянская-тяговая отключена. |
провода |
АС 400/22 |
АС 300/66 |
АС 240/39 |
АС 185/43 |
АС 150/24 |
АС 120/19 |
АС 95/16 |
АС 70/11 |
АС 50/8 |
АС 35/6,2 |
|
Ток |
825 |
690 |
610 |
510 |
445 |
380 |
330 |
265 |
210 |
175 |
напряжения |
220 |
110 |
35 |
10 |
6 |
|
Umax |
252,0 |
126,0 |
38,0 |
11,0 |
6,6 |
|
Umin |
200,0 |
100,0 |
32,0 |
9,5 |
5,7 |
Подстанция |
Номер узла |
Напряжение в узле, кВ |
Номер отпайки |
||||
Режим |
Режим |
||||||
нормальный |
аварийный |
послеаварийный |
норм. |
послеавар. |
|||
Бородинская 1 |
3532 |
38,0 |
38,6 |
35,8 |
0 |
+1 |
|
Ирбей-тяговая |
3572 |
36,8 |
34,6 |
36,8 |
0 |
-2 |
|
Агинская |
3565 |
36,1 |
34,8 |
36,1 |
0 |
-2 |
Номера узлов |
ЛЭП |
Марка провода |
Длительно допустимый ток |
в режиме |
|||
норм. |
авар. |
||||||
3522 |
3524 |
Т-10 Заозёрновская 4- ККЗ №33 |
АС 70/11 |
265 |
57 |
57 |
|
3526 |
3525 |
Т-9 ККЗ №33 - Уральская |
АС 70/11 |
265 |
44 |
50 |
|
3525 |
3528 |
Т-9 ККЗ №33 - Уральская |
АС 70/11 |
265 |
53 |
71 |
|
3525 |
4005 |
Т-10 Уральская- Заозёрновская13 |
АС 70/11 |
265 |
9 |
26 |
|
3524 |
3527 |
Т-10 Заозёрновская 4 - ККЗ №33 |
АС 70/11 |
265 |
42 |
42 |
Подстанция |
Номер узла |
Напряжение в узле, кВ |
Номер отпайки |
||||
Режим |
Режим |
||||||
нормальный |
аварийный |
послеаварийный |
норм. |
послеавар. |
|||
Промбаза |
1005 |
10,1 |
9,7 |
10,4 |
0 |
-3 |
|
1006 |
10,3 |
9,9 |
10,6 |
0 |
-3 |
||
1182 |
115,9 |
107,5 |
110,2 |
0 |
0 |
||
1183 |
114,3 |
109,8 |
112,4 |
0 |
0 |
||
1184 |
112,4 |
107,5 |
110,2 |
-2 |
-2 |
||
3509 |
35,4 |
33,9 |
35,7 |
0 |
-4 |
||
3908 |
35,4 |
33,9 |
35,7 |
0 |
-4 |
||
База отдыха |
1008 |
10,0 |
9,6 |
10,7 |
-1 |
-3 |
|
3507 |
35,1 |
33,7 |
35,5 |
-2 |
-5 |
||
М. Камала |
3505 |
35,2 |
33,7 |
35,5 |
0 |
-5 |
|
Оп. 49 |
3506 |
35,2 |
33,7 |
35,5 |
-2 |
-5 |
|
Высотино |
3510 |
35,2 |
33,8 |
35,5 |
0 |
-4 |
|
Александровка |
3511 |
35,3 |
33,8 |
35,6 |
0 |
-4 |
|
4003 |
35,2 |
33,7 |
35,5 |
0 |
-2 |
Номера узлов |
ЛЭП |
Марка провода |
Длительно допустимый ток |
Ток в режиме |
|||
норм. |
авар. |
||||||
1180 |
1181 |
С-124 Городская 1 - Промбаза |
АС 120/19 |
380 |
34 |
47 |
|
3509 |
3506 |
Т-25 Промбаза - отп. База отдыха |
АС 95/16 |
330 |
39 |
25 |
|
3506 |
3505 |
Т-27 - отп. База отдыха - М. Камала |
АС 95/16 |
330 |
37 |
41 |
|
3504 |
3503 |
Т-12 М. Камала - Н. Камала |
АС 95/16 |
330 |
40 |
40 |
Подобные документы
Общая характеристика Юго-Восточных электрических сетей. Составление схемы замещения и расчет ее параметров. Анализ установившихся режимов работы. Рассмотрение возможностей по улучшению уровня напряжения. Вопросы по экономической части и охране труда.
дипломная работа [430,3 K], добавлен 13.07.2014Понятие и назначение электрических сетей, их роль в народном хозяйстве. Расчет электрических сетей трех напряжений, в том числе радиальной линии с двухсторонним питанием. Выбор сечения проводов по экономическим интервалам и эквивалентной мощности.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 21.03.2012Электрические схемы разомкнутой и кольцевой сетей. Определение параметров установившегося режима электрической сети методом "в два этапа". Формирование уравнений узловых напряжений. Баланс мощности. Таблица параметров режима разомкнутой сети, его карта.
курсовая работа [3,0 M], добавлен 22.09.2013Анализ повышения надежности распределительных электрических сетей. Оптимизация их режимов, обеспечивающая минимум затрат при заданной в каждый момент времени нагрузке потребителей. Ключевые технологии, развиваемые в секторе магистральных сетей за рубежом.
реферат [197,2 K], добавлен 27.10.2015Схемы сельских электрических сетей. Нормативные уровни надежности электроснабжения сельскохозяйственных потребителей. Объекты и объем автоматизации. Противоаварийная сетевая автоматика. Релейная защита электрических сетей. Контроль неполнофазных режимов.
курс лекций [1,6 M], добавлен 01.02.2013Моделирование различных режимов электрических сетей нефтяных месторождений Южного Васюгана ОАО "Томскнефть". Расчет режима максимальных и минимальных нагрузок энергосистемы. Качество электрической энергии и влияние его на потери в электроустановках.
дипломная работа [2,5 M], добавлен 25.11.2014Исследование необходимых данных по проходной подстанции Курганских электрических сетей. Принципиальная схема существующей сети с нанесенными линиями передач и подстанциями. Описание основного электрооборудования и режимов работы систем электроснабжения.
отчет по практике [1,7 M], добавлен 04.09.2010Расчет параметров заданной электрической сети и одной из выбранных трансформаторных подстанций. Составление схемы замещения сети. Расчет электрической части подстанции, электромагнитных переходных процессов в электрической сети и релейной защиты.
дипломная работа [1,0 M], добавлен 29.10.2010Мероприятия по осуществлению энергосбережения в электрической сети. Расчет параметров электрической части подстанции. Выбор коммутационного и измерительного оборудования. Переходные процессы в электрической сети. Основная релейная защита трансформатора.
дипломная работа [3,0 M], добавлен 29.10.2010Характеристика электроприемников городских электрических сетей. Графики нагрузок потребителей. Система электроснабжения микрорайона. Число и тип трансформаторных подстанций. Расчет токов короткого замыкания. Расчет электрических сетей.
курсовая работа [98,8 K], добавлен 15.02.2007Основные типы конфигурации электрических сетей и схем присоединения к сети понижающих подстанций. Схемы внешнего электроснабжения магистральных нефтепроводов и газопроводов. Нефтеперекачивающие и компрессорные станции. Электроснабжающие сети городов.
презентация [1,4 M], добавлен 10.07.2015Производственно-организационная структура ТЭЦ ОАО "Ставропольсахар". Структурная и принципиальная схема электрических соединений станции. Номинальные напряжения и схемы основных электрических сетей. Безопасность работы в электроустановках, охрана труда.
отчет по практике [23,7 K], добавлен 04.07.2011Расчет источника гармонических колебаний. Определение резонансных режимов электрической цепи. Расчет переходных процессов классическим методом. Определение установившихся значений напряжений и токов в электрических цепях при несинусоидальном воздействии.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 18.11.2012Разработка вариантов схем электрических сетей. Требования к ним с точки зрения надежности. Отбор конкурентоспособного варианта, его технико-экономические характеристики, анализ установившихся режимов. Расчет вероятностных характеристик потребителей.
курсовая работа [748,3 K], добавлен 28.08.2009Расчет источника гармонических колебаний. Составление и расчет баланса мощностей. Расчёт четырёхполюсника, установившихся значений напряжений и токов в электрических цепях при несинусоидальном воздействии, переходных процессов классическим методом.
контрольная работа [1,0 M], добавлен 11.12.2012Формирование узловых и контурных уравнений установившихся режимов электрической сети. Расчет утяжеленного режима, режима электрической сети по узловым и нелинейным узловым уравнениям при задании нагрузок в мощностях с использованием итерационных методов.
курсовая работа [872,3 K], добавлен 21.05.2012Характеристика сферы электроэнергетики Республики Беларусь. Разработка проекта электрооборудования для силовых электрических сетей промышленных предприятий. Выбор пусковой защитной аппаратуры трансформаторной подстанции. Расчет электрических нагрузок.
курсовая работа [54,3 K], добавлен 03.11.2010Освещение теоретического материала по проектированию электрических станций, сетей и систем местного значения и построения их векторных диаграмм. Выбор трансформаторов на станциях и подстанциях при определении приведенных нагрузок. Потери напряжения.
методичка [881,1 K], добавлен 06.01.2011Определение базисных величин электрических сетей напряжением выше 1000 В. Оценка сопротивления. Преобразование схемы замещения, расчет токов и мощностей для точки КЗ. Выбор выключателя, разъединителя. Обеспечение термической устойчивости кабелей.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 11.12.2013Расчёт параметров схемы замещения прямой последовательности трансформаторов и автотрансформаторов линий электрических сетей от междуфазных коротких замыканий. Сопротивление срабатывания дистанционной защиты и остаточное напряжение на шинах подстанции.
дипломная работа [2,3 M], добавлен 20.09.2012