Реконструкция подстанция ТП 35/10 кВ

Расчет электрических нагрузок подстанции ТП 35/10 кВ. Выбор числа мощности и типа трансформатора, местоположения подстанции. Расчет токов короткого замыкания, выбор высоковольтного оборудования. Расчет затрат на реконструкцию подстанции, Схема заземления.

Рубрика Физика и энергетика
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 26.04.2015
Размер файла 887,2 K

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.

3 Контроль, за надежностью СИЗ от поражения электрическим током.

12. ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА

При разработке рабочего проекта учтены требования законодательства об охране природы и основ земельного законодательства Российской Федерации

Площадка под строительство подстанции и трасса ВЛ в основном размещены на малопродуктивных землях.

Общая площадь земель, изымаемых в постоянное пользование определена с соответствии с нормами отвода земель для электрических сетей напряжением 0,4... 500 кВ и составляет в га:

под подстанцию-0,7

под ВЛ-35 кВ на подстанции Колмаково-0,0211

С участка изымаемого в постоянное пользование для строительства подстанции, в местах разработки котлованов под опоры ВЛ предусматривается снятие плодородного слоя почвы с последующим использованием его для озеленения площадки для подстанции и защиты спланированной площадки от эрозии, а излишки плодородного слоя складируются вблизи площадки в “кавальер”, откосы которого укрепляются посевами дёрнообразующих трав или вывозятся в места определяемые землепользователем и в дальнейшем используются для улучшения и восстановления земельных угодий.

После сооружения подстанции и ВЛ земельные участки, используемые при строительстве во временном пользовании приводятся в прежнее состояние.

Трасса ВЛ не пересекает месторождение полезных ископаемых.

Проектируемые подстанция и ВЛ не имеют (в нормальных условиях эксплуатации) выделений, загрязняющих водоемы, почву и атмосферный воздух.

Для предохранения почвы от загрязнения сбросами масла, при аварии трансформаторов, предусмотрено сооружение закрытых маслотоков и открытого бетонного маслоуловителя.

Снижение шума от трансформаторов, расположенных вблизи подстанции жилых домов и других помещений до уровня, обеспечивается за счёт удаления от них силовых трансформаторов на нормируемое расстояние.

Современный научно-технический прогресс во всем мире непосредственным образом связан с глобальным использованием природных ресурсов. Развитие трудовых процессов, обусловливающих накопление материальных благ в обществе, имеет многоаспектный характер, который в экологическом смысле интегрируется по трем основным направлениям:

- формирование региональных природно-технических геосистем (на локальном уровне) и техносферы Земли (на планетарном уровне);

- исчерпание природных сырьевых ресурсов;

- возникновение экологического иммунодефицита планеты в результате глобальной антропогенной трансформации природной среды и подавления естественных механизмов саморегулирования биосферы.

По выражению академика В. И. Вернадского, «человек становится крупнейшей геологической силой, меняющей облик нашей планеты». В результате производственной деятельности людей возникли сложные структуры взаимодействия технических и природных комплексов, называемые природно-техническими геосистемами. Это специфические новообразования, распространение которых ныне во многом определяет сущность географической оболочки Земли: состояние природных комплексов, процессы распределения и перераспределения вещества и энергии, баланса вещества и трансформированных свойств океанов и континентов Земли, баланс между природообразующими сферами: атмосферой, гидросферой, литосферой и биосферой.

С развитием электроэнергетики, радио- и телевизионной техники, средств связи, электронной офисной техники, специального промышленного оборудования и др., появилось большое количество искусственных источников электромагнитных полей (ЭМП), что обусловило интенсивное «электромагнитное загрязнение» среды обитания человека.. Длительное воздействие этих полей на организм человека вызывает нарушение функционального состояния центральной нервной и сердечно сосудистой систем, что выражается в повышенной утомляемости, снижении качества выполнения рабочих операций, сильных болях в области сердца, изменении кровяного давления и пульса.

12.1 Экологическое влияние линий электропередачи

Вопросы экологического влияния высоковольтных линий электропередачи (ВЛ) приобретают особую актуальность в связи с развитием электрических сетей сверхвысокого напряжения (СВН) 500--750 кВ и освоением ультравысокого напряжения (УВН) 1150 кВ и выше.

Влияние ВЛ на окружающую среду (рисунок 11) крайне разнообразно. Рассмотрим его подробнее.

Влияние магнитного и электрического полей обычно рассматривается отдельно. Вредное действие магнитного поля на живые организмы, и в первую очередь на человека, проявляется только при очень высоких напряженностях порядка 150--200 А/м, возникающих на расстояниях до 1-1,5 м от проводов фаз ВЛ, и представляет опасность при работе под напряжением.

Рисунок 12 - Факторы экологического влияния высоковольтных линий электропередачи

Основные проблемы для линий СВН и УВН связаны с влиянием электрического поля, создаваемого ВЛ. Это поле определяется, в основном, зарядами фаз. С повышением напряжения ВЛ, числа проводов в фазе и эквивалентного радиуса расщепленного провода заряд фазы быстро увеличивается. Так, заряд фазы линии 750 кВ в 5--8 раз больше заряда одиночного провода линии 220 кВ, а линии 1150 кВ в 10--20 раз. Это создает напряженности электрического поля под проводами ВЛ, опасные для живых организмов.

Непосредственное (биологическое) влияние электромагнитного поля линий СВН и УВН на человека связано с воздействием на сердечно сосудистую, центральную и периферийную нервные системы, мышечную ткань и другие органы. При этом возможны изменения давления и пульса, сердцебиение, аритмия, повышенная нервная возбудимость и утомляемость. Вредные последствия пребывания человека в сильном электрическом поле зависят от напряженности поля и от продолжительности его воздействия.

Без учета длительности воздействия на человека допустимая напряженность электрического поля составляет: 20 кВ/м--для труднодоступной местности; 15 кВ/м--для ненаселенной местности; 10 кВ/м--для пересечений с дорогами; 5 кВ/м--для населенной местности. При напряженности 0,5 кВ/м на границах жилых застроек допускается пребывание человека в электрическом поле по 24 ч в сутки в течение всей жизни.

Для эксплуатационного персонала подстанций и линий СВН и УВН установлена допустимая продолжительность периодического и длительного пребывания в электрическом поле при напряженностях на уровне головы человека (1,8 м над уровнем земли) [20]:

- 5 кВ/м--время пребывания неограниченно;

- 10 кВ/м --180 мин;

- 15 кВ/м--90 мин;

- 20 кВ/м--10 мин;

- 25 кВ/м--5 мин.

Выполнение этих условий обеспечивает самовосстановление организма в течение суток без остаточных реакций и функциональных или патологических изменений.

При невозможности ограничения времени пребывания персонала под воздействием электрического поля применяется экранирование рабочих мест: тросовые экраны над дорогами, экранирующие козырьки и навесы над шкафами управления, вертикальные экраны между фазами, съемные экраны при ремонтных работах. Как показали эксперименты, надежный экранирующий эффект создают кустарники высотой 3--3,5 м и плодовые деревья высотой 6--8 м, растущие под ВЛ. Это объясняется тем, что кусты и плодовые деревья обладают достаточной проводимостью и выполняют роль экрана на высоте, превышающей рост человека или высоту транспортных средств.

Косвенное воздействие электрического поля заключается в возникновении тока или кратковременных разрядов при прикосновении человека, имеющего хороший контакт с землей, к изолированным объектам или, наоборот, при прикосновении изолированного от земли человека к заземленным объектам. Такие явления объясняются наличием повышенных потенциалов и ЭДС, наведенных электромагнитным полем на машинах, механизмах или протяженных металлических предметах, изолированных от земли.

Разрядный ток, протекающий через человека, зависит от напряжения линии, активного сопротивления человека, объема и емкости объектов относительно линии. Длительный ток, достигающий 1 мА, для большинства людей является «порогом восприятия». При токе 2--3 мА возникает испуг, при 8--9 мА («порог отпускания»)-- болевые ощущения и мышечные судороги. Токи свыше 100 мА, протекающие через человека более 3 с, могут привести к смертельному исходу.

Кратковременные искровые разряды, при которых через человека протекает импульсный ток даже с достаточно большими амплитудными значениями, не представляют опасности для жизни. Указанные воздействия электромагнитного поля устанавливают определенные условия труда и возможности пребывания населения в охранной зоне ВЛ, имеющей границы в виде параллельных линий.

Напряженность электрического поля внутри охранной зоны превышает 1кВ/м. Для ВЛ 330--750 кВ зона составляет 18--40 м от крайних фаз, для ВЛ 1150кВ--55м.

Акустический шум является одним из проявлений интенсивной короны на проводах. Он воспринимается человеческим ухом в диапазоне частот от 16 Гц до 20 кГц. Громкость звука особенно велика на линиях с большим числом (более пяти) расщепленных проводов в фазе при дожде и сырой погоде. Если при сильном дожде шум от короны сливается с шумом дождя, то при слабых осадках он воспринимается как превалирующий источник шума.

Проведенные расчеты показывают, что для линий СВН и УВН за пределами охранной зоны уровень шумов меньше допустимых. В Российской Федерации предельная допустимая громкость звука не нормируется.

Радиопомехи возникают при короне на проводах, частичных разрядах и короне на изоляторах и деталях арматуры, искрениях в контактах линейной арматуры. На уровень радиопомех оказывают влияние радиус проводов, условия погоды, состояние поверхности проводов (наличие загрязнений, осадков и др.). Для устранения радиопомех в охранной зоне снижается допустимая напряженность на поверхности провода.

12.2 Эстетическое воздействие линий

В районах с высокой плотностью населения одновременно с экономическими и техническими проблемами, возникающими при строительстве линий СВН и УВН, появляются проблемы эстетического воздействия этих линий на окружающую среду. Это воздействие связано с размерами (высотой) опор, их архитектурными формами, с окраской всех элементов линий. Для лучшего визуально-эстетического восприятия рекомендуется: выбор опор, отвечающих требованиям промышленной эстетики и правильным архитектурным формам; естественное прикрытие (экранирование) в виде леса, холмов и др.; маскировка (окраска) элементов линий для снижения их блеска; использование двухцепных опор или опор разной высоты.

12.3 Изъятие земель из землепользования

По нормам Российской Федерации постоянному изъятию подлежат площадки под опорами и фундаментами. Размеры этих площадок равны основанию опоры плюс полоса земли шириной 2 м в каждую сторону. При опорах на оттяжках периметр их основания проходит через точки крепления оттяжек к фундаментам.

Кроме постоянного отвода земель производится временное изъятие полосы земли вдоль трассы линии на период строительства, которая затем входит в охранную зону ВЛ.

Стоимость изымаемой земли устанавливается по нормативам для отдельных районов страны и определяется как стоимость восстановления земли с аналогичными по плодородию характеристиками. Изъятие земель из землепользования.

Строительство всех сетей напряжением 35 кВ и выше требует в Российской Федерации отвода земель под подстанции и опоры ВЛ в среднем 0,1--0,2га на каждый 1 МВт прироста нагрузки. Строительство электростанций ведет к изъятию земель до 0,1--0,3 га/МВт и более.

Значительные площади занимают водохранилища, определяющие более чем на 90% размеры изымаемой из пользования земли, под все энергетические объекты.

Природно-технические геосистемы (ПТГ), формирующиеся в соответствии с законами развития и взаимодействия природы и общества, являются объектом сравнительно нового направления экологической науки -- инженерной экологии. Одной из основных задач инженерной экологии является создание таких методов и средств формирования и управления ПТГ, которые обеспечивали бы их функционирование, не нарушая механизмов саморегуляции объектов биосферы и естественного баланса природообразующих геосфер. В этой связи перед авторами стояла задача проработать и систематизировать обширный круг инженерно-прикладных вопросов, формирующих необходимую базу знаний современного инженера.

12.4 Материальное стимулирование природоохранной деятельности

Материальное стимулирование природоохранной деятельности, т.е. обеспечение заинтересованности, выгодности, для предприятия и его работников природоохранной деятельности, предполагает применение не только мер наказания, но и поощрения.

К мерам материального поощрения относятся такие, как - установление налоговых льгот (сумма прибыли, с которой взимается налог, уменьшается на величину, полностью или частично соответствующую природоохранительным затратам).

- освобождение от налогообложения экологических фондов и природоохранного имущества;

- применение поощрительных цен и надбавок на экологически чистую продукцию (овощи с пониженной концентрацией содержания нитратов, пестицидов ядохимикатов и других вредных веществ могут стоить дороже, а значит, их выгодней будет продавать, и выращивать); применение льготного кредитования предприятий.

К мерам материального наказания относятся:

- введение специального добавочного налогообложения экологически вредной продукции и продукции, выпускаемой с применением экологически опасных технологий;

- штрафы за экологические правонарушения.

Предприятия только тогда охотно займутся природоохранной деятельностью, когда будет разобран и повсеместно внедрён такой механизм стимулирования, при котором соблюдается следующее неравенство:

Рут + Нл + Кл + Цн

Эпод < (Пс.и. + Пс.з. + Пс.р. + Ш + Ндоп)

где Зпод - затраты предприятия на природоохранную деятельность;

Рут - прибыль от утилизации отходов;

Нл - льготы по налогообложения;

Кл - кредитные льготы;

Цн - надбавка к цене;

Пс.и. - плата за сверх нормативное использование ресурсов природы;

Пс.з. - плата за сверхнормативное загрязнение окружающей среды;

Пс.р. - плата за размещение отходов в окружающей среде;

Ш - штрафы;

Ндоп - дополнительное налогообложение.

Элементы формулы должны увеличивать доход, остающийся в распоряжении предприятия в случае проведения эффективной природоохранной деятельности, а элементы второй формулы - снижать его, когда предприятие пытается экономить на природоохранных затратах.

Меры стимулирования в виде дополнительного премирования или, наоборот, лишение премии, вручение ценных подарков и других мер поощрения, и наказания по природоохранной деятельности должны быть предусмотрены и для отдельных работников принимающих непосредственное в ней участие.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данном дипломном проекте были приведены расчеты необходимые для проекта подстанции 35/10 кВ предназначенной для питания потребителей района. Необходимость строительства подстанции появилось с увеличением потребляемой мощности и появлением потребителей первой категории.

Установка двухтрансформаторной подстанции мощностью 2х4000 кВА позволит обеспечить бесперебойную подачу электроэнергии потребителям первой категории, а также в перспективе подключение новых улиц села.

Если бы спроектировать подстанцию без запаса перспективной мощности, то это привело бы к большим затратам на ее строительство с учетом дальней шей реконструкции, чем на строительство с запасом мощности.

БИБЛИОГРАФИЯ

1 И.Л.Каганов "Курсовое и дипломное проектирование." Москва ВО "Агрорпромиздат" 1990.

2 И.П.Крючков, Н.Н. Кувшинский, Б.Н.Неклепаев "Электрическая часть электростанции и подстанции" Справочные материалы. Москва "энергия" 1978.

3 Костюченко Л.П. Электроснабжение объектов народного хозяйства: Учеб. пособие.- Красноярск: СибГТУ, 1999.

4 Л.Д.Рожков, В.С.Козулин "Электрооборудование станции и подстанции" Москва Энергоатомиздат 1987.

5 Под редакцией академика ВАСХНИЛ И.А.Будзко "Практикум по электроснабжению сельского хозяйства" Москва "Колос" 1982.

6 Будзко И.А. Электроснабжение сельского хозяйствам. :Колос,2000.

7 Руководящие материалы по проектированию электроснабжения сельского хозяйства (РУМ). Сельэнергопроект, 1981-1992.

8 Железко Ю.С. Выбор мероприятий по снижению потерь электроэнергии

в электрических сетях: Руководство для практических расчетов М.: Энергоатомиздат, 1989.

9 Воронина А.А., Шибенко Н.Ф. Техника безопасности при работе в электроустановках. -М.:Высшая школа,1979.

10 Найфельд М.Р. Заземления и защитные меры безопасности. - М.-Л.: Энергия, 1965.

11 Рябкова Е.Я. Заземления в установках высокого напряжения. - М.: Энергия, 1978.

12 Справочник по электроснабжению и электрооборудованию: В 2 т. Т. 1.

Электроснабжение / Под общ. ред. А.А, Федорова. - М.: Энергоатомиздат, 1986.

13 Справочник по электроснабжению и электрооборудованию. В 2 т. Т.2.

Электрооборудование / Под общ. ред. А.А. Федорова. - М.: Энергоатомиздат,1987.

14 Курсовое и дипломное проектирование по электроснабжению сельского хозяйства/ Л.И.Васильев, Ф.М.Ихтейман, С.Ф.Симоновский и др. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1989.

15 Охрана труда / А.В.Луковников, В.С.Шкрабак - М.: Агропромиздат, 2003.

16 Правила устройства электроустановок /. - 7-е изд., перераб. и доп. - Красноярск, 2005.

17 Безопасность и экологичность проекта. Методические указания. Красноярск, 1998.

18 ГОСТ 21.614-88 Изображение условные графические, электрооборудования на плане. М: Издательство стандартов, 1988.

19 Справочник проектированию электрических сетей и электрооборудования. / Под ред. В.И. Креповича, Ю.Г. Барыбина, М.Т.Самовер. 3-е издание переработано и дополнено. М.: Энергоиздат, 1981.

20 СанПиН 5802-91 Госкомсанэпиднадзора РФ. Санитарные нормы и правила выполнения работ в условиях воздействия электрических полей промышленных частот.

21 Блок В.М. Пособие к курсовому и дипломному проектированию для электроэнергических специальностей : Учеб. пособие для студентов вузов - М : Высшая школа 1981.

22 Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. “Электрическая часть электростанций и подстанций “.Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования :Учебное пособие для вузов 4-е издание, переработанное и дополненное -Москва “Энергоатомиздат”1989.

23 Ю.Б. Гук и др. Проектирование электрической части станции и подстанций; Учебное пособие для вузов-Л.: Энергоатомиздат. Ленинградское отделение,1985.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Расчет электрических нагрузок. Выбор числа мощности и типа трансформатора, выбор местоположения подстанции. Расчет токов короткого замыкания, выбор высоковольтного оборудования. Расчет затрат на реконструкцию подстанции, схема заземления и молниезащиты.

    дипломная работа [1,2 M], добавлен 20.10.2014

  • Расчет нагрузки и выбор главной схемы соединений электрической подстанции. Выбор типа, числа и мощности трансформаторов. Расчет токов короткого замыкания. Выбор электрических аппаратов и проводников. Релейная защита, расчет заземления подстанции.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 17.12.2014

  • Определение расчетных нагрузок предприятия. Выбор числа и мощности трансформаторов. Схема электроснабжения подстанции и расчет питающих линий. Определение токов короткого замыкания, заземления; выбор защитных средств. Разработка конструкции подстанции.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 10.06.2014

  • Расчет суммарной расчетной мощности подстанции на шинах 10 кВ. Выбор числа и расчет мощности силовых трансформаторов. Определение токов короткого замыкания. Выбор электроаппаратов, токопроводов, заземляющих устройств по условиям рабочего режима.

    дипломная работа [775,7 K], добавлен 23.09.2014

  • Расчет мощности силового трансформатора, капитальных вложений и токов короткого замыкания. Выбор типа распределительного устройства и изоляции. Определение экономической целесообразности схемы. Схема электрических соединений проектируемой подстанции.

    курсовая работа [411,6 K], добавлен 12.12.2013

  • Обоснование целесообразности реконструкции подстанции. Выбор мощности трансформаторов трансформаторной подстанции. Расчет токов короткого замыкания и выбор основного оборудования подстанции. Расчетные условия для выбора электрических аппаратов.

    дипломная работа [282,5 K], добавлен 12.11.2012

  • Структурная схема тяговой подстанции. Определение трансформаторной мощности. Разработка схемы главных электрических соединений подстанции. Методика и принципы вычисления токов короткого замыкания, токоведущих частей и выбор необходимого оборудования.

    курсовая работа [467,9 K], добавлен 24.09.2014

  • Расчет электрических нагрузок главной понижающей подстанции. Выбор силовых трансформаторов. Расчет питающих линии электропередач, токов короткого замыкания. Выбор оборудования и конструктивное выполнение подстанции. Релейная защита и сетевая автоматика.

    курсовая работа [917,1 K], добавлен 04.12.2013

  • Характеристика электрооборудования узловой распределительной подстанции. Расчет электрических нагрузок, компенсация реактивной мощности, выбор типа, числа и мощности силовых трансформаторов и места расположения подстанции. Расчет токов короткого замыкания

    курсовая работа [99,3 K], добавлен 05.06.2011

  • Технико-экономический расчет числа и мощности силовых трансформаторов. Выбор электрических соединений подстанций. Расчет токов короткого замыкания. Выбор оборудования и токоведущих частей. Релейная защита и автоматика. Заземление и освещение подстанции.

    дипломная работа [2,7 M], добавлен 24.06.2012

  • Распределение электроэнергии по суммарной мощности потребителей. Выбор числа трансформаторов на подстанции. Разработка принципиальной схемы соединений. Расчет токов короткого замыкания. Оценка основного и вспомогательного оборудования подстанции.

    курсовая работа [503,8 K], добавлен 27.11.2013

  • Обоснование выбора схем электрических соединений подстанции. Расчет электрических нагрузок, токов короткого замыкания. Выбор трансформатора, реактора, выключателей, жестких шин. Определение параметров схемы замещения. Расчет заземляющего устройства.

    курсовая работа [195,2 K], добавлен 17.05.2015

  • Выбор схемы распределения электроэнергии; компенсирующего устройства для повышения мощности сети; силового трансформатора; питающей линии, высоковольтного оборудования подстанции. Расчет электрических нагрузок, токов короткого замыкания и релейной защиты.

    курсовая работа [545,2 K], добавлен 20.01.2014

  • Выбор схемы собственных нужд подстанции. Расчет мощности трансформаторов Т-1 и Т-2 с учетом коэффициента перегрузки. Расчет токов короткого замыкания, заземляющего устройства. Определение основных показателей производственной мощности подстанции.

    дипломная работа [312,0 K], добавлен 03.09.2010

  • Характеристика потребителей электроэнергии. Расчет мощности подстанции, определение нагрузок, выбор трансформаторов. Компоновка распределительных устройств. Расчет токов короткого замыкания. Выбор электрооборудования, коммутационной и защитной аппаратуры.

    дипломная работа [993,5 K], добавлен 10.04.2017

  • Выбор схем электрических соединений согласно действующим нормативным документам. Расчет токов короткого замыкания, молниезащиты подстанции. Выбор коммутационного оборудования на проектируемой подстанции, измерительных трансформаторов тока и напряжения.

    курсовая работа [2,1 M], добавлен 25.02.2014

  • Разработка эскизного проекта тяговой подстанции постоянного тока: обоснование главной схемы, выбор числа, типа и мощности рабочих и резервных тяговых агрегатов и трансформаторов; расчет токов короткого замыкания; аппаратура и схема питания подстанции.

    курсовая работа [913,8 K], добавлен 29.07.2013

  • Определение координат трансформаторной подстанции. Расчет электрических нагрузок жилого комплекса. Выбор силового трансформатора, защитной аппаратуры. Расчет токов короткого замыкания. Компенсация реактивной мощности на трансформаторной подстанции.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 31.05.2013

  • Быстродействующие выключатели постоянного тока. Выбор трансформатора, расчет мощности подстанции. Конструктивное исполнение комплектной трансформаторной подстанции. Термическое действие токов короткого замыкания. Общие сведения о качестве электроэнергии.

    курсовая работа [463,8 K], добавлен 01.04.2013

  • Расчет электрической части подстанции. Выбор средств ограничения токов короткого замыкания, сборных шин и электрических аппаратов. Определение суммарных мощностей, выбор числа и мощности силовых трансформаторов. Закрытые распределительные устройства.

    курсовая работа [237,2 K], добавлен 26.01.2011

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.