Аналіз перспективних схем розвитку із дослідженням режимів ділянки електричної мережі 330 кВ та вибором електроустаткування для підстанції «Коломия-330»

Автор: Рожило Дмитро Ігорович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2024-2025 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: магістерські кваліфікаційні роботі було проаналвзовано перспективні схеми розвитку та досліджено режими ділянки електричної мережі 330 кВ та вибрано електроустаткування для підстанції «Коломия-330». Необхідність аналізу схем перспективного розвитку ділянки електромережі 330 кВ зумовлена ростом навантаження через будівництво нових підприємств, розширенням туристичних баз та гірськолижних комплексів. Об’єкт дослідження – ділянка мережі 330 кВ із підстанціями «Івано-Франківськ», «Богородчани», «Чернівці», «Кам’янець-Подільська» із живленням від «Бурштинська ТЕС». Предмет дослідження – схеми перспективного розвитку заданої ділянки електромережі 330 кВ з підстанцією «Коломия» та дослідження їх експлуатаційних режимів. Мета дослідження – розроблення та вибір оптимальної схеми розвитку для ділянки мережі 330 кВ, дослідження її режимів, розроблення схеми електричних з’єднань та вибір електроустаткування підстанції 330/110/35 «Коломия». Для аналізу та виконання подальших досліджень було створено три найбільш реалістичні схеми перспективного розвитку для заданої ділянки електромережі 330 кВ. Також необхідною умовою для надійного функціонування усіх трьох схем перспективного розвитку мережі є добудова ще одного кола лінії «Бурштин-Івано-Франківськ». Під час розроблення перспективних схем розвитку враховуємо вимоги та рекомендації наведені у [1, 2, 4-7]. У першій схемі перспективного розвитку буде побудовано підстанцію “Коломия-330” та дві повітряні лінії – «Івано-Франківськ-Коломия» та «Коломия-Чернівці». У другій схемі перспективного розвитку буде побудовано підстанцію “Коломия-330” та дві повітряні лінії – «Івано-Франківськ-Коломия» та «Коломия-Богородчани» Для першої та другої схем розвитку на РУ ВН 330 кВ ПС «Коломия» застосуємо схему «чотирикутник», яку використовують на прохідних підстанціях будь-якої потужності для 330 кВ і вище [1, 3]. У третій схемі перспективного розвитку буде побудовано підстанцію “Коломия-330” та три повітряні лінії – «Івано-Франківськ-Коломия», «Коломия - Чернівці» та «Коломия-Богородчани». Для цієї схеми розвитку на РУ ВН 330 кВ ПС «Коломия» застосуємо схему «трансформатор-шини з приєднанням лінії через два вимикачі», яку використовують на вузлових підстанціях будь-якої потужності для 330 кВ і вище [1, 3]. Проведений попередній аналіз технологічної прийнятності перспективних схем розвитку за результатами цифрового розрахунку кожної з схем при максимумі навантажень дозволяє стверджувати про допустимість струмових завантажень елементів та величин напруг стосовно можливості їх подальшого регулювання пристроями РПН автотрансформаторів, тобто доведено технологічну прийнятність запропонованих технічних рішень. Для обрання найкращої схеми перспективного розвитку ділянки електромережі 330 кВ застосовано методику, рекомендовану в [4], та обрано для подальштх досліджень першу схему. Дослідження нормальних та прогнозованих післяаварійних режимів для перспективної схеми розвитку досліджуваної ділянки мережі підтвердили її належну функціональність щодо струмових завантажень елементів та рівнів напруг підстанцій. Розраховано струми трифазних та однофазних коротких замикань на шинах підстанції «Коломия» для найбільш тяжких умов роботи апаратів та провідників. Значення струмів короткого замикання необхідне для вибору та перевірки електрообладнання (електричних апаратів, струмопроводів тощо) [3]. За результатами виконання розроблення структури підстанції «Коломия», вибору струмопровідних елементів та вибору електрообладнання для розподільних установок розроблено головну електричну схему для підстанції «Коломия», план розташування електричних апаратів та прокладання струмопроводів на РУ 330 кВ та розрізи до нього по комірці «ПЛ – Автотрансформатор» і по комірці „Перемичка”.