Розвиток електричної мережі ПрАТ «Львівобленерго» та вибір силового обладнання підстанції 110/35/10 кВ «Меденичі»
Автор: Дюденко Максим Сергійович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Електричні системи і мережі
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2021-2022 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: У магістерській кваліфікаційній роботі розроблено схему розвитку електричної мережі 110 кВ ПрАТ «Львівобленерго» та вибір обладнання нової підстанції 110 кВ “Меденичі”. Розглянуто три варіанти розвитку електричної мережі. Здійснено вибір електричної схеми з’єднань та обладнання, враховуючи техніко-економічний аналіз. Виконано розрахунок режимів для даної елекричної мережі. Об’єкт дослідження – фрагмент електричної мережі 110 кВ ПрАТ «Львівобленерго» з підстанціями: ПС 220/110/35 кВ «Стрий», ПС 220/110/35 «Розділ», ПС 110/35/10 кВ П’ятничани-Т, ПС 110/35/10 кВ Жидачів-54, ПС 110/35/10 кВ Гніздичів-Т, ПС 110/10 кВ Дашава-75 та лініями електропередач Дашава-Гніздичів, Гінздичів-Жидачів, Жидачів-Розділ, П’ятничани – відпайка лінії Жидачів-Розділ. Предмет дослідження – аналіз варіантів розвитку фрагмента схеми електричної мережі 110 кВ ПрАТ «Львівобленерго» з новою ПС 110/35/10 «Меденичі». Мета дослідження – вибір кращого варіанту розвитку фрагмента електричної мережі, електричної схеми з’єднань нової підстанції «Меденичі», силового обладнання для неї і аналіз режимів роботи нової електричної мережі. Робота буде включати в себе: розробку варіантів під’єднання ПС «Меденичі» до електричної мережі повітряними лініями з вибраною маркою проводу і на основі техніко-економічного порівняння вибрано найоптимальніший з них; розрахунок в програмному комплексі ДАКАР таких режимів електричної мережі як режими максимальних і мінімальних навантажень та післяаварійний режим; вибір обладнання, а саме силовий трансформатор, шини та ізолятори, вимикачі і роз’єднувачі, трансформатори напруги і струму, трансформатори власних потреб, обмежувачі перенапруг. Результати дослідження. Розроблено і побудовано в програмному комплексі ДАКАР електричну мережу з такими підстанціями і лініями: ПС 220/110/35 кВ «Стрий» та ПС «Розділ» 220/110/35 кВ (слугують джерелами безмежної потужності), ПС 110/35/10 кВ П’ятничани-Т (відгалужуюча підстанція, навантаження зі сторони СН становить 14 МВА, а зі сторони НН – 6 МВА), ПС 110/35/10 кВ Жидачів-54 (вузлова підстанція, навантаження зі сторони СН становить 15,68 МВА, а зі сторони НН – 6,72 МВА), ПС 110/35/10 кВ Гніздичів-Т (прохідна підстанція навантаження зі сторони СН становить 5,6МВА, а зі сторони НН – 2,4 МВА), ПС 110/10 кВ Дашава-75 (прохідна підстанція навантаження зі сторони НН становить 8,82 МВА), ПС 110/35/10 «Меденичі» (нова підстанція, навантаження зі сторони СН становить 9,9 МВА, а зі сторони НН – 3,8 МВА). Лінія Дашава-Гніздичів (одноколова і виконується трьома частинами: проводом марки АС-95/16 довжиною 0,6 км (зі сторони ПС Дашава); проводом марки АС-120/19 довжиною 0,9 км; проводом марки АС-150/24 довжиною 12,7 км). Лінія Гінздичів-Жидачів (одноколова і виконується двома частинами: проводом марки АС-120/19 довжиною 0,1 км (зі сторони ПС Гніздичів); проводом марки АС-95/16 довжиною 5,5 км). Лінія Жидачів-Розділ (двоколова, перше коло виконується такими трьома частинами: проводом марки АС-150/24 довжиною 4,4 км (зі сторони ПС Жидачів); проводом марки АС-95/16 довжиною 1,3 км; проводом марки АС-150/24 довжиною 10,7 км, а друге коло виконується такими трьома частинами: проводом марки АС-150/24 довжиною 7,7 км (зі сторони ПС Жидачів); проводом марки АС-120/19 довжиною 9,2 км; проводом марки АС-95/16 довжиною 0,3 км). Лінія П’ятничани – відпайка двоколової лінії Жидачів-Розділ (двоколова і виконується проводом марки АС-120/19 довжиною 20,1 км). Обрано кращий варіант під’єднання нової підстанції до заданої мережі з врахуванням техніко-економічного порівняння [1]. Було вибрано три електричні схеми з’єднань підстанції на високу, середню і низьку сторони (110 кВ, 35 кВ, 10 кВ), трифазний триобмотковий силовий трансформатор, гнучкі шини для високої і середньої сторін і жорсткі для низької, скляні підвісні ізолятори для високої і середньої сторін і керамічні опорні для низької, елегазові вимикачі для високої і середньої сторін і вакумні вимикачі для низької, роз’єднувачі для високої і середньої сторін, елегазові трансформатори струму на високу сторону і трансформатори струму з литою ізоляцією на середню і низьку, елегазовий трансформатор напруги на високу сторону і антирезонансні трансформатори напруги на середню і низьку, трансформатори власних потреб, які під’єднані до вводів низької напруг силових трансформаторів через запобіжник [2], нелінійні обмежувачі перенапруг на дані три класи напруги [3], [4], [5]. Розраховано в програмному комплексі ДАКАР такі режими електричної мережі. Режим максимальних навантажень. Результат показав, що по лінії “Стрий-Меденичі” приходить 7,3 МВА, а по лінії “П’ятничани-Меденичі” – 6,2 МВА. Повздовжні втрати в мережі становлять 0,812 МВт, а поперечні – 0,157 МВт. Післяаварійний режим. Вимкнена лінія “Стрий-Меденичі”, струм в лінії “Розділ-Меденичі” зріс з 31 А до 68 А, повздовжні втрати в мережі становлять 0,869 МВт, а поперечні – 0,154 МВт. Режим мінімальних навантажень. Коефіцієнт мінімальних навантажень становить 0,65. Результат показав, що зменшились перетоки потужностей, повздовжні втрати в мережі становлять 0,323 МВт, а поперечні – 0,158 МВт. Ключові слова – електрична мережа, підстанція, обладнання, режим, електрична схема. Перелік використаних літературних джерел. СОУ-Н ЕЕ 45.2-37471933-44:2011 – Укрупнені показники вартості будівництва підстанцій напругою від 6 кВ до 150 кВ та ліній електропередавання напругою від 0,38 кВ до 150 кВ. Проектування підстанцій електричних мереж: навч. посібник / З.М. Бахор, А.В. Журахівський. - Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2017. - 308 с. СОУ-Н ЕЕ 40.12-00100227-47:2011 – Обмежувачі перенапруг нелінійні напругою 110-750 кВ. ГОСТ 1516.3-96 – ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА НА НАПРЯЖЕНИЯ ОТ 1 ДО 750 кВ. СОУ-Н МЕВ 40.1-21677681-67:2021 – Обмежувачі перенапруг нелінійні напругою 6-35 кВ.