Отчет по практике на электрооборудование на подстанции

Наряду с кабельными линиями для распределения электроэнергии применяются воздушные линии (ВЛ). Сечения проводов и кабелей электроустановок выбирают по экономической плотности тока и проверяют на допустимый длительный ток нагрузки и на устойчивость при к.з.

Кроме марки и сечения  провода, для выбора элементов линии (типа и размеров опор, типа и номинальных показателей изоляторов и т.п.) имеют значения следующие данные: минимально допускаемое вертикальное расстояние от нижнего провода до земли или до сооружений, находящихся под линией; минимально допускаемое горизонтальное расстояние от крайнего провода до соседних с линией зданий и сооружений; пролет между опорами; дополнительные нагрузки, действующие на провод (нагрузка от гололеда, нагрузка от давления ветра) и определяемые в зависимости от климатического района, в котором они находятся.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5 Средства защиты от перенапряжений.

 

Как средства защиты от перенапряжений используют разрядники. Они являются основным средством ограничения атмосферных перенапряжений. В функцию разрядника входит также гашение дуги сопровождающего тока промышленной частоты, протекающего через искровой промежуток вслед за импульсным пробоем.При коммутации электрической цепи на ПС и вследствие атмосферных разрядов (гроза) могут возникнуть перенапряжение. Они опасны для изоляции. А для ограничения уровня напряжения применяются разрядники.

Вентильные разрядники должны устанавливаться, возможно, ближе  к защищаемому оборудованию на основаниях-фундаментах  или на металлических конструкциях высотой не менее 300 мм от уровня планировки подстанции с учетом требований защиты разрядников от ливневых вод. При всех возможных схемах коммутации вся изоляция РУ с учетом расширения его должна входить в зону защиты вентильных разрядников.

На данной ПС имеются  вентильные разрядники РВС–110 (разрядник  вентильный стационарный, номинальное  напряжение – 110 кВ) и РВО – 6/10.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6 Заземляющие  устройства электроустановок.

 

Одной из основных мер  по обеспечению безопасности работ  в электроустановках является защитное заземление. Мероприятия по предотвращению прикосновения к частям, не находящимся под напряжением в нормальном режиме, но оказавшимся под напряжением, являются надежные заземления корпусов электрооборудования и конструктивных металлических частей электроустановок.

К заземлениям подстанций предъявляются особые требования. Расчет заземляющих устройств сводится к расчету заземлителя, так как заземляющие проводники в большинстве случаев принимаются по условиям механической прочности и устойчивости к коррозии по правилам технической эксплуатации и правилам устройства электроустановок. Сопротивление заземляющего устройства в электроустановках напряжением выше 1000 В с большими токами замыкания на землю не должно превышать 0,5 Ом.

Все соединения элементов  заземляющих устройств выполняются  сваркой внахлест. У входов и выходов на территорию ОРУ должно быть обеспечено выравнивание потенциалов путем укладки двух полос на расстоянии 1 и 2 м от заземлителя на глубине 1 и 1,5 м соответственно.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7 Релейная  защита.

 

В условиях эксплуатации возможны повреждения отдельных элементов системы электроснабжения. В ряде случаев повреждение должно быть ликвидировано в течение долей секунды, что не под силу человеку. Для определения места и повреждения и подачи сигнала на отключение соответствующих выключателей используется релейная защита, действующая на отключение. Иногда возникают ненормальные режимы, существование которых допустимо в течение некоторого времени. При этом нецелесообразно немедленное отключение элемента электрической сети, а достаточно дать сигнал персоналу. Это осуществляет релейная защита, действующая на сигнал. На подстанции применены следующие виды релейных защит: газовая защита, максимальная токовая защита, дифференциальная защита.

Газовая защита трансформатора осуществляется с помощью газового реле. В нормальном положении контакты обоих поплавков реле разомкнуты. При коротком замыкании масло в баке начинает разлагаться с выделением газа. При медленном газообразовании газы скапливаются в верхней части корпуса реле, под давлением которых уровень масла понижается, верхний поплавок опускается и замыкает свой контакт реле. Через указательное реле «Газовая защита на сигнал промилле» центральной сигнализации и срабатывает предупредительная сигнализация.

При бурном газовыделении  в трансформаторе под действием потока масла опускается нижний поплавок газового реле, замыкается отключающий контакт реле и через указательное реле «Газовая защита» запускаются выходные реле защит трансформатора.

Дифференциальная защита основана на принципе сравнения токов или фаз токов по концам защищаемого участка или в соответствующих ветвях параллельно соединенных элементов электрической установки. Дифференциальный принцип позволяет выполнять защиту, как правило, быстродействующей.

Для каждого оборудования на подстанции существует своя релейная защита.

Защита трансформатора (панель 19Р). На трансформаторах Т – 1, Т – 2 имеются следующие защиты: дифференциальная защита – накладка 11Н1, блинкер 11РУ1; газовая защита трансформатора – 11Н2, 11РУ2; газовая защита бака переключателя – 11Н3, 11РУ3; максимально-токовая защита на стороне 6 кВ – блинкер РУ1; максимально-токовая защита на стороне 10 кВ – блинкер РУ2; максимально-токовая защита на стороне 110 кВ – накл. 19Н, блинкер РУ; защита от перегрузки на стороне 6 кВ – 12РУ; защита от перегрузки на стороне 10 кВ; обдувка трансформатора; устройства автоматического регулирования напряжения под нагрузкой, с приводом МС4 болгарского производства. Дифзащита трансформатора, газовая защита трансформатора и бака переключателя действуют на выходные реле трансформатора.

Защиты ЛЭП – 110 кВ. На подстанции «Юго - западная» применяются 2 типа такой защиты: основная (диффазная – ДФЗ-201 на ЛЭП – 110 кВ   «Привокзальная - левая, правая», «Московская-левая, правая»; поперечная дифзащита линий 110 кВ «Московская-левая, правая») и резервные защиты на панели ЭПЗ – 1636 одинаковые для всех ЛЭП – 110 кВ (токовая отсечка от междуфазных к. з.; дистанционная трёхступенчатая   защита;  защита   от   замыканий   на   землю – четырёхступенчатая).

Защита СОВ – 110 кВ. На обходном выключателе СОВ – 110 кВ имеются следующие защиты: ОВ (дистанционная – 3 зоны; токовая отсечка; земляная – 4 ступени) и ШСВ (МТЗ; отсечка; земляная – 3 ступени).

Ускоренная защита шин 6 – 10 кВ. В ЗРУ 6 – 10 кВ смонтирована ускоренная защита шин 6 – 10 кВ Т – 1, Т – 2 до трансформаторов тока отходящих ВЛ 6 – 10 кВ и СМВ 6 – 10 кВ. Защита действует при коротких замыканиях на шинах 6 – 10 кВ на отключение ввода 6 – 10 кВ Т – 1 или Т – 2 той секции шин, где произошло короткое замыкание, с выдержкой времени 0,25 с. Защита должна быть введена в работу во всех режимах работы подстанции.

Защита линий 6 – 10 кВ. На линиях 6 – 10 кВ имеются следующие защиты: токовая отсечка от МФКЗ; максимальная защита – МТЗ; защита от замыканий на землю, действующая на сигнал.

Защита от замыканий  на землю ВЛ 6 – 10 кВ. Защита от замыканий на землю выполняется на реле УСЗ – 2. Для питания реле   используется   блок  питания  БПН  на 24  В, установленный  в  ячейке  ТН 6 – 10 кВ. При замыкании на землю на ВЛ 6 – 10 кВ срабатывает реле УСЗ – 2 и выпадает блинкер на соответствующей ячейке «земляная защита», а также подаётся сигнал на центральную сигнализацию.

Дифференциальная защита шин 110 кВ – ДЗШ. ДЗШ осуществляется в виде полной дифзащиты с фиксированным присоединением в трёхфазном использовании на трансформаторах тока 600/5.

УРОВ – 110 кВ. УРОВ – 110 кВ I с. ш. отключает выключатель ЛЭП – 110 кВ I с. ш. 110 кВ при работе: защит ЛЭП и отказе выключателя этой ЛЭП; ДЗШ – 110 кВ II с. ш. и отказе ШСВ – 110 кВ. УРОВ – 110 кВ II с. ш. отключает выключатель ЛЭП – 110 кВ II с. ш. 110 кВ при работе: защит ЛЭП и отказе выключателя этой ЛЭП; ДЗШ – 110 кВ I с. ш. и отказе ШСВ – 110 кВ. Схема УРОВ обеспечивает автоматический вывод его при неисправностях по следующим цепям: действие на выходные реле ДЗШ – 110 кВ I и II c. ш.

Цифровой регистратор. На ПС «Юго-Западная» установлены два цифровых регистратора типа «Бреслер» для записи токов и напряжений в аварийных режимах системы.

Центральная сигнализация. Центральная сигнализация на подстанции осуществляется с помощью реле импульсной сигнализации «РИС» и состоит из 2-ух комплектов: аварийная и предупредительная.

Выпрямительное устройство. Для зарядки аккумуляторных батарей на ПС установлены выпрямительные агрегаты Ва3П/260 – 40/8044 на полупроводниковых вентилях и тиристорах. Агрегаты могут работать в 3-х режимах: стабилизация напряжения 260 – 380 В; стабилизация напряжения 220 – 260 В; регулирование напряжения 0 – 11 В. При подзаряде батареи агрегат работает на II режиме. Агрегат имеет защиту: от короткого замыкания на стороне выпрямленного и переменного напряжения; от перенапряжения; от недопустимых нагрузок.

Цепи напряжения от ТН – 6 – 110 кВ. На Юго-Западной ПС установлены трансформаторы напряжения 6 – 110 кВ для питания цепей защиты, измерения и учёта электрической энергии. Контроль цепей напряжения производится с помощью вольтметров с вольтметровыми переключениями, установленными на панелях управления, а цепей разомкнутого треугольника с помощью милиамперметров, включающихся кнопкой, установленных на панели ТН – 110 В. На ТН – 6 – 10 кВ контроль цепей разомкнутого треугольника производится с помощью реле РН 53/60Д. Цепи напряжения идут на защиту, учёт и измерение через автоматы в шкафу ТН.

Контроль изоляции шин 6 – 10 кВ ПС. Контроль изоляции шин 6 – 10 кВ осуществляется с помощью реле напряжения РН и реле указательное РУ (установлено на панели центральной сигнализации). Обмотка РН включена в цепь обмотки разомкнутого треугольника ТН шин 6 – 10 кВ. При замыкании на землю в сети 6 – 10 кВ работает РН и через реле указательное РУ подаёт «+» на шинку предупредительной сигнализации ШЗП. Срабатывает центральная сигнализация и появляется звуковой сигнал.

Микропроцессорная защита СИРИУС – 2. Микропроцессорное устройство защиты «Сириус-2-Л», предназначено для выполнения функцией релейной защиты, автоматики, управления и сигнализации присоединений напряжением 6-35 кВ. В Сириус – 2 – Л. В устройстве реализованы следующие защиты: МТЗ четыре ступени; защита от обрыва фаз; защита от однофазного замыкания на землю; дуговой защиты; защита минимального напряжения.

Микропроцессорное устройство защиты УЗА- 10А.2. Устройство УЗА-10А.2 выполняет функции токовой защиты, автоматики, управления и телемеханики отходящей линии 6 кВ. Для данной подстанции защита выполнена в следующей конфигурации: двухфазная МТЗ с независимой выдержкой времени с действием на отключение выключателя; токовая отсечка без выдержки времени с действием на отключение выключателя; защита от замыканий на землю по току с действием на сигнал; ускорение МТЗ при включении выключателя; дистанционное включение и отключение выключателя по каналу телеуправления; измерение тока фаз и тока замыкания на землю; запоминание тока КЗ последних 8 – ми аварийных отключений.

Микропроцессорная токовая защита МТЗ – 610 Л.З с вакуумными выключателями ВВ-TEL. Микропроцессорная токовая защита МТЗ – 610 Л.З предназначена для защиты линий электропередачи 10 кВ. Для данной подстанции защита выполнена в следующей конфигурации: токовая отсечка; максимально – токовая защита; защиту от замыканий на землю. В процессе работы устройство обеспечивает регистрацию аварийных параметров защищаемого присоединения и срабатывание измерительных органов, учет количества отключений выключателя, непрерывную самодиагностику аппаратной и программной части. Получение и ввод данных в устройство производится с помощью встроенного жидкокристаллического индикатора и клавиш управления. На передней панели защиты имеются светодиодные индикаторы состояния защиты. Индикаторы отображают состояние защищаемой линии , выключателя и исправность самого устройства.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8 Диспетчерское  управление.

 

Задачами службы ДУ является сбор, обработка и передача информации в режиме реального времени о состоянии подстанций. Полученная информация обрабатывается в вычислительном центре ДУ, а затем поступает на главный диспетчерский пульт, для визуального отображения. Параллельно с отображением вся полученная информация накапливается и архивируется. Для этого в службе имеется сервер, на котором происходит архивация и хранение информации, а так же набор специализированного программного обеспечения, при помощи которого реализуются все выше перечисленные операции. Архивации так же подлежат все переговоры диспетчеров по внутренним и внешним каналам связи, в том числе и по рациям.

Сбор данных на подстанции осуществляется с использованием различных датчиков: вольтметров, амперметров, ваттметров и логических ключей. Современная вычислительная техника не позволяет на прямую измерять напряжения и токи на обмотках трансформаторов, для этого используются измерительные трансформаторы. Логические ключи используются для снятия показаний с коммутационной аппаратуры, защитных реле и переключателей. Вся эта информация поступает в ЭВМ, там она обрабатывается и передаётся в канал передачи данных.

Подстанции географически  распределены по территории Липецкой области, поэтому основным каналом передачи информации является радиоканал, для подстанций расположенных на территории города Липецка в качестве канала связи иногда используется кабель. Обработку информации осуществляет ЭВМ установленная на подстанции. В её задачи входит: опрос датчиков, измерение сигналов, фильтрация сигналов, накопление и архивация информации, подготовка и передача её в цифровой канал связи. Фильтрация, архивация и подготовка к передаче осуществляется программно центральным процессором. Накопление информации происходит в оперативной памяти ЭВМ.

9 Техника безопасности  и охрана труда.

 

Широкое использование  электроэнергии во всех отраслях народного хозяйства привело к значительному расширению круга лиц, связанных с эксплуатацией электрооборудования. В связи с этим вопросы безопасности труда при эксплуатации  электрооборудования приобретают особое значение. Обеспечению безопасных условий труда на производстве уделяется большое внимание. Создаются новые средства защиты с учетом достижений в области электробезопасности.

Средства защиты, применяемые  в  электроустановках,  могут быть условно разделены на четыре группы: изолирующие, ограждающие, экранирующие и предохранительные.  Первые три группы предназначены для защиты персонала от поражения электрическим током и вредного воздействия электрического поля и называются электрозащитными средствами. Изолирующие электрозащищённые средства  изолируют человека от токоведущих или заземленных частей, а также от земли. Они делятся на основные и дополнительные.