Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал:
http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/29952| Назва: | Розробка заходів підвищення ефективності системи електропостачання ТП 110/10 кВ |
| Інші назви: | Development of measures for improving the efficiency of the transformer substation 110/10 kV power supply system |
| Автори: | Гнатюк, Олександр Русланович Hnatiuk, Oleksandr. |
| Приналежність: | Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя |
| Бібліографічний опис: | Гнатюк О. Р. Розробка заходів підвищення ефективності системи електропостачання ТП 110/10 кВ : дипломна робота магістра за спеціальністю „141 — електроенергетика, електротехніка та електромеханіка“/ О. Р. Гнатюк. — Тернопіль: ТНТУ, 2019. — 133 с. |
| Дата публікації: | 26-гру-2019 |
| Дата внесення: | 29-гру-2019 |
| Видавництво: | ТНТУ імені Івана Пулюя |
| Країна (код): | UA |
| Місце видання, проведення: | Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, кафедра електричної інженерії, Тернопіль, Україна |
| Науковий керівник: | Євтух, Петро Сильвестрович |
| Члени комітету: | Шелестовський, Борис Григорович |
| УДК: | 621.311 : 681.3 |
| Теми: | 141 електроенергетика, електротехніка та електромеханіка понижувальна підстанція електрична мережа енергоефективність комутаційне обладнання reduction substation electrical network energy efficiency switching equipment |
| Кількість сторінок: | 133 |
| Короткий огляд (реферат): | У дипломній роботі проведено модернізацію трансформаторної підстанції 110/10 кВ «Орданівка» для забезпечення надійності й ефективності постачання електроенергії з мінімальними втратами. Досліджено, що підвищення інтелектуальної складової в обладнанні трансформаторних підстанцій зробило можливим їх виконання цифровими щодо керуючих сигналів, необслуговуючими та самодіагностуючими з високим ступенем надійності. Досліджено, що широкі можливості сучасних засобів АСКОЕ дозволяють успішно вирішувати задачі визначення, аналізу і зменшення втрат електроенергії в електричних мережах, що підвищує надійність постачання електроенергії до споживачів. Виконаний розрахунок усталених режимів навантажень району електропостачання, в результаті чого оцінена стійкість трансформаторної підстанції 110/10 кВ «Орданівка». Виконаний розрахунок струмів короткого замикання кіл навантажень 110/10 кВ, на основі яких здійснено вибір захисного комутаційного обладнання. In this diploma paper the modernization of the transformer substation 110/10 kV "Ordanіvka" in order to ensure the reliability and efficiency of electricity supply with minimal losses was carried out. The increase of the intellectual component in the equipment of transformer substations made it possible for them to be performed digitally with respect to control signals, non-serviceable and self-diagnosing with a high degree of reliability was researched. The extensive capabilities of modern ASCOE tools allow to successfully solve the problems of identification, analysis and reduction of electricity losses in electricity networks, which increases the reliability of electricity supply to consumers has been investigated. The calculation of steady-state load modes of the electricity supply area, resulting in the estimated stability of the transformer substation 110/10 kV "Ordanіvka" was performed. The calculation of short-circuit currents of 110/10 kV load circuits, on the basis of which the selection of protective switching equipment was performed. |
| Зміст: | ВСТУП ……………………………………………………………………… 8 1 АНАЛІТИЧНА ЧАСТИНА .......………………………………………….. 13 1.1 Коротка характеристика проектованої системи електропостачання ............................................................................ 14 1.2 Аналіз потужності режимів і ефективності ПС ............................. 15 1.3 Аналіз завдань щодо реконструкції ТП 110/10 кВ ......................... 19 1.4 Загальна проблематика зниження втрат електроенергії в розподільних електромережах ......................................................... 20 1.5 Задачі зменшення енергетичних втрат в електричних мережах ... 21 1.6 Види розрахунків втрат електроенергії ........................................... 23 1.7 Вірогідність розрахункових значень втрат електроенергії в електричних мережах ....................................................................... 25 1.8 Використання АСКОЕ для підвищення енергоефективності підприємств електроенергетики ...................................................... 27 1.9 Висновки до розділу ....................................................................... 33 2 НАУКОВО–ДОСЛІДНА ЧАСТИНА .......……………………………….. 35 Дослідження надійності та ефективності електромереж з системами інформаційних технологій ............................................................... 35 2.1 Підвищення надійності систем електропостачання на базі цифрових технологій ........................................................................ 35 2.2 Методи підвищення надійності елементів релейного захисту систем електропостачання ............................................................... 41 2.3 Обмеження втрат електроенергії в розподільних мережах за допомогою використання засобів АСКОЕ ..............................…... 43 2.4 Висновки до розділу ……..........................................……………... 48 3 ТЕХНОЛОГІЧНА ЧАСТИНА …………......…………………………….. 50 3.1 Аналіз району електропостачання підстанції 330/110 кВ ............. 50 3.2 Попередня оцінка розвитку мережі району підстанції 110 кВ ..... 51 3.3 Баланси активної і реактивної потужності ..................................... 51 3.4 Аналіз варіантів розвитку схеми мережі електропостачання ...... 52 3.5 Техніко-економічне порівняння варіантів ...................…………... 57 3.6 Вибір і перевірка трансформаторів ................................................. 62 3.7 Вибір трансформаторів струму і напруги ................................….. 63 3.8 Вибір приладів обліку і контролю електроенергії ......................... 64 3.9 Оцінка необхідності установки приладів компенсації реактивної потужності на ПС 110/10 кВ ............................................................ 65 3.10 Захист повітряних ліній від перенапруг розрядниками .............. 66 3.11 Вибір ізоляторів .............................................................................. 67 3.12 Висновки до розділу ....................................................................... 69 4 ПРОЕКТНО–КОНСТРУКТОРСЬКА ЧАСТИНА ……………….......….. 70 4.1 Розрахунок струмів короткого замикання ...................................... 70 4.2 Вибір вимикачів 110 кВ .................................................................... 72 4.3 Вибір роз'єднувачів 110 кВ ..........................................................… 75 4.4 Вибір ошинування ............................................................................ 76 4.5 Компонування ВРП-110 кВ .............................................................. 76 4.6 Релейний захист магістральної лінії від міжфазних струмів короткого замикання .................................................……………... 77 4.7 Вибір запобіжників та автоматичних вимикачів 10 кВ ................. 85 4.8 Вибір обмежувачів перенапруги 10 кВ ........................................... 88 4.9 Рекомендації з релейного захисту й автоматики ........................... 89 4.10 Розрахунок прожекторного освітлення ділянки ПС 110/10 кВ .... 90 4.11 Вибір високовольтних вимикачів навантаження на стороні 10 кВ ................................................................................... 91 4.12 Висновки до розділу ...................................……………………… 93 5 СПЕЦІАЛЬНА ЧАСТИНА …………….......…………………………….. 94 5.1 Оптимальні режими навантажень району електропостачання. Уточнені розрахунки ................................................................…… 94 5.2 Режим найбільших навантажень ..................................................... 96 5.3 Режим найменших навантажень ...................................................... 101 5.4 Регулювання напруги ....................................................................... 103 5.5 Уточнений баланс реактивної потужності ..................................... 104 5.6 Висновки до розділу ....................................................................... 105 6 ОБҐРУНТУВАННЯ ЕКОНОМІЧНОЇ ЕФЕКТИВНОСТІ ….....……….. 106 6.1 Методика оцінки економічної ефективності інженерних рішень ................................................................................................ 106 6.2 Техніко-економічне обґрунтування заміни оливних вимикачів 110 кВ на елегазові та оливних вимикачів 35 кВ на вакуумні ..... 110 6.3 Висновки щодо економічної ефективності реконструкції трансформаторної підстанції 110/35/10 кВ заміною автоматичних вимикачів .................................................................. 116 7 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ …....................................................................………………... 117 7.1 Аналіз конструкцій та методів розрахунку заземлювальних пристроїв трансформаторних підстанцій ....................................... 117 7.2 Ефективність сучасних інформаційних технологій щодо сповіщення про виникнення надзвичайних ситуацій ................... 121 8 ЕКОЛОГІЯ …………………….......………………………………………. 124 8.1 Електромагнітне забруднення довкілля системами електропостачання ............................................................................ 124 8.2 Заходи щодо зменшення дії електромагнітного забруднення довкілля .............................................................................................. 126 ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ ДО ДИПЛОМНОЇ РОБОТИ ….......…………… 128 ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ ………………….......……………………………… 129 |
| URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): | http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/29952 |
| Власник авторського права: | © Гнатюк О. Р., 2019 |
| Перелік літератури: | 1. Батлук В. А. Охорона праці. Підручник / В. А. Батлук, М. П. Кулик, Р. А. Яцюк. – Львів : Вид-цтво НУ «Львівська політехніка», 2009, 360 с. 2. Бень Т. Г. До визначення економічної ефективності інвестицій // Економіка України. – 2007. - №4. – С. 12–19. 3. Бойчик І. М. Економіка підприємства. Навч. посіб. – Вид. 2-е, доп. і перероб. – К. : Атіка, 2007. – 528 с. 4. Бойчук Ю. Д. Екологія і охорона навколишнього середовища. Навч. посібн. / Ю Д. Бойчук, Е. М. Солошенко, О. В. Бугай. – Суми : Університетська книга, 2012. – 284 с. 5. Бригхэм, Юджин Финансовый менеджмент. Теория и практика / Юджин Бригхэм, Майкл Эрхардт ; [пер. с англ. под ред. Е. А. Дорофеева]. – 10- е изд. – СПб. : Питер, 2009. – 960 с. : ил. – (Серия «Академия финансов»). 6. Бромвич, Майкл Анализ экономической эффективности капиталовложений : пер. с англ. / Майкл Бромвич ; [пер. А. Г. Пивовара]. – М. : ИНФРА–М, 1996. – 425 с. : ил. 7. Буславець О. А. Інформаційне забезпечення для ефективного планування заходів зі зменшення втрат електроенергії у розподільних електричних мережах / О. А .Буславець, В. В. Кулик, П. Д. Лежнюк // Наукові праці Дон. нац. техн. ун-ту. Електротехніка і енергетика. – 2015. - №1 (17). – С. 103–109. 8. Визначення економічної ефективності капітальних вкладень в енергетику. Методика. Енергосистеми і електричні мережі : ГКД 340.000.002–97. – Офіц. вид. – К. : Міненерго України, 1997. – 52 с. – (Галузевий керівний документ). 9. Гончар М. І. Розрахунок технічних втрат електричної енергії з використанням методів спрощення / М. І. Гончар, С. А. Попадченко, К. Є. Шаповалов // Вісник Харків. нац. техн. ун-ту сільськ. госп-ва. – 2013. – Вип. 141. – С. 3–7. 10. Денисюк С. П. Формування технологічного базису модернізації розподільних електричних мереж на основі концепції SMART GRID // Енергетика: економіка, технології, екологія. – 2012. - №1. – С. 90–97. 11. Джигирей В. С. Екологія та охорона навколишнього природного середовища. Навч. посібник. – Вид. 2-е. – К. : Знання, 2002. – 203 с. 12. Економіка підприємства. Збірник практичних задач і конкретних ситуацій. Навч. посібн. / За ред. С. Ф. Покропивного. – Київ : Техніка, 1999.– 178 с. 13. Євдін О. М. Захист населення і територій від надзвичайних ситуацій. Т. 1. Техногенна та природна небезпека. Посібник / За заг. ред. В. В. Могильниченка. – К. : КІМ, 2007. – 636 с. 14. Євтух П. С. Заходи підвищення ефективності електромереж 110/10 кВ / П. С. Євтух, О. О. Вакуленко, О. Р. Гнатюк // Матеріали VIІІ МНТК молодих учених та студентів ТНТУ «Актуальні задачі сучасних технологій» (27–28 листопада 2019 р., Тернопіль) : Зб. тез доп. Т. 3. – Тернопіль, 2019. – С. 16–17. 15. Катеринич М. Б. Аналіз та оцінка інвестиційних проектів // Економічна наука. Інвестиції: практика та досвід. – 2007. - №16. – С. 11–17. 16. Кириленко А. В. Разработка иерархического оперативно-управляющего комплекса и внедрение его в энергообъединения Украины / А. В. Кириленко, В. Л. Прихно, П. А. Черненко // Наука та інновації. – 2008. – № 6. – С. 12-25. 17. Кодекс цивільного захисту України (від 02.10.2012 р.) [Електронний ресурс]. – Режим доступу: http://zakon4.rada.gov.ua/laws/show/5403-17. 18. Красовський Ю. Л. Керування втратами електроенергії в розподільних мережах з використанням засобів АСКОЕ / Ю. Л. Красовський, В. В. Кулик, П. Д. Лежнюк // Вісник Харків. держ. техн. ун-ту сільськ. госп-ва. – 2003. – Вип. 19, Т. 1. – С. 99–107. 19. Кулик В. В. Комплексне оцінювання ефективності встановлення додаткових джерел реактивної потужності у розподільних електричних мережах / В. В. Кулик, О. Б. Бурикін, В. М. Пірняк // Вісник Київ. нац. ун–ту технологій та дизайну. – 2018. - №4 (124). – С. 103–111. 20. Кулик В. В. Методи та засоби підвищення точності визначення втрат електроенергії в розподільних мережах 10 (6) кВ з використанням нечітких множин : Монографія / В. В. Кулик, А. В. Писклярова, Д. С. Пискляров. - Вінниця : УНІВЕРСУМ–Вінниця, 2011. - 146 с. 21. Кутин В. М. Автоматизация расчета потерь электроэнергии в распределительных сетях 10 (6) кВ / В. М. Кутин, В. В. Кулик и др. // Наук. пр. Вінницьк. нац. техн. ун-ту. Енергетика та електротехніка. – 2008. - №3. – С. 1–8. 22. Лежнюк П. Д. Інформаційне забезпечення розрахунків втрат електроенергії у міських електричних мережах / П. Д. Лежнюк, В. В. Кулик, А. Л. Поліщук // Світлотехніка та електроенергетика. - 2008. - №1. - С. 51–57. 23. Лежнюк П. Д. Оцінювання змінних втрат електроенергії в розподільних мережах 10 (6)-0,4 кВ / П. Д. Лежнюк, А. В. Писклярова, Д. С. Пискляров // Світлотехніка та електроенергетика. - 2009. - №2. - С. 14–22. 24. Лежнюк П. Д. Розрахунок втрат електроенергії в електричних мережах 0,38 кВ з використанням АСКОЕ / П. Д. Лежнюк, В. В. Кулик, А. В. Пашенко // Вісник Приазов. держ. техн. ун-ту. – 2005. – Вип. 15. – С. 36–40. 25. Лежнюк П. Д. Формування умов оптимальності компенсації реактивної потужності в електричних мережах споживачів і енергопостачальних компаній : Монографія / П. Д. Лежнюк, О. М. Нанака. - Вінниця : Вид-во ВНТУ, 2015. - 148 с. 26. Михайлова А. В. Сучасні інфокомунікаційні технології у питаннях моніторингу та оповіщення про загрозу та / або виникнення надзвичайних ситуацій // Матеріали 20-ї ВНПК «Сучасний стан цивільного захисту України та перспективи розвитку» (9–10 жовтня 2018 р., м. Київ) : Зб. тез доп. – К., 2018. – С. 301–304. 27. Оморов Т. Т. Оценка потерь электроэнергии в условиях неопределенности в составе АСКУЭ / Т. Т. Оморов, Р. Н. Курманалиева, Р. Ч. Осмонова // Проблемы энергетики. - 2017 - №3–4, Т. 20. - С. 126–135. 28. Охрана труда в электроустановках: Учебн. для вузов / Под ред. Б. А. Князевского. – 3-е изд., перераб. и доп. – М. : Энергоатомиздат, 1983. – 336 с. 29. Пашенко А. В. Формування бази даних в АСКОЕ для визначення втрат електроенергії в розподільних мережах // Вісник Вінницьк. політехн. ін-ту. Енергетика та електротехніка. - 2005. - №6. - С. 160–165. 30. Попадченко С. А. Порівняльна оцінка ефективності передавання електроенергії повітряними лініями // Вісник Харків. нац. техн. ун-ту сільськ. госп-ва. – 2015. – Вип. 164. – С. 27–30. 31. Попадченко С. А. Современные подходы к модернизации электрических сетей в электроэнергетической отрасли Украины // Енергетика та комп’ютерно– інтегровані технології в АПК. – 2016. – №2. – С. 21–24. 32. Правила безпечної експлуатації електроустановок споживачів : ДНАОП 0.00- 1.21-1998 / Вид. офіційне. Мінпраці України. – К. : Офіційний вісник України, 12.03.1998. - №8. – С. 394. 33. Правила улаштування електроустановок / Вид. офіційне. Міненерговугілля України. – Xарків : Вид-во «Форт», 2017. – 760 с. 34. Прокопенко В. А. Особливості економічного ефекту інвестицій у розвиток локальних електричних мереж // Економічна наука. Інвестиції: практика та досвід. – 2016. - №17. – С. 38–44. 35. Рожкова Л. Д. Электрооборудование электрических станций и подстанций: Учебн. для сред. проф. образов. / Л. Д. Рожкова, Л. К. Карнеева, Т. В. Чиркова – М. : Изд. центр «Академия», 2004. – 448с. 36. Стогній Б. С. Еволюція інтелектуальних електричних мереж та їхні перспективи в Україні / Б. С. Стогній, О. В. Кириленко, А. В. Праховник, С. П. Денисюк // Технічна електродинаміка. Електроенергетичні системи та установки. - 2012. - №5. – С. 52–67. 37. Стогній Б.С. Інтелектуальний вимірювальний перетворювач та нормативне забезпечення комунікаційного середовища високовольтних електроенергетичних об’єктів / Б. С. Стогній, О. В. Кириленко, Є. М. Танкевич та ін. // Праці Ін–ту електродинаміки НАН України : Зб. наук. праць. – 2014. – Вип 38. – С. 56–64. 38. Танкевич С. Є. Формування вимог до інтерфейсу електронних високовольтних вимірювальних перетворювачів струму та напруги // Технічна електродинаміка. – 2014. - №5. – С. 68–70. 39. Федоровская А. И. Заземление подстанций 110/35/10 кВ. О некоторых вопросах расчета и сооружения / А. И. Федоровская, В. С. Фишман // Новости электротехники. – 2006. - №2 (38). – С. 24–28. 40. Цифрова підстанція. Переваги та особливості / М. Ф. Сопель, С. П. Денисюк, О. В. Сподинський // Праці Ін–ту електродинаміки НАН України : Зб. наук. праць. – 2011. – Вип 30. – С. 14–17. 41. Цифровые комбинированные трансформаторы тока и напряжения ЦТТН6 (10), 35, 110 кВ. Режим доступу: https://digitrans.ru/ctrcttin/ . 42. Чернецька Ю. В. Система моніторингу технічного стану розподільчих електричних мереж / Ю. В. Чернецька, А. І. Замулко // Енергозбереження. Енергетика. Енергоаудит. – 2011. - №9 (91). – С. 28–37. |
| Тип вмісту: | Master Thesis |
| Розташовується у зібраннях: | 141 — електроенергетика, електротехніка та електромеханіка |
Файли цього матеріалу:
| Файл | Опис | Розмір | Формат | |
|---|---|---|---|---|
| autoreferat_Hnatiuk.pdf | 271,03 kB | Adobe PDF | Переглянути/відкрити | |
| dyplom_Hnatiuk.pdf | 2,95 MB | Adobe PDF | Переглянути/відкрити |
Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищені авторським правом, всі права збережені.
Інструменти адміністратора