Определение вида повреждения в распределительной электрической сети с резистивным заземлением нейтрали
Анализ разработки блок-схемы определения вида междуфазных замыканий в сети с резистивным заземлением нейтрали. Исследование конструкций распределительных электрических сетей. Обзор технического решения и вариантов заземления нейтрали через резистор.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 15.03.2012 |
| Размер файла | 4,3 M |
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.
- токи фаз A и B уменьшаются незначительно;
- токи и напряжения прямой последовательности уменьшаются незначительно, токи и напряжения обратной последовательности увеличиваются незначительно, токи и напряжения нулевой последовательности уменьшаются в значительной мере;
- режим двойного замыкания на землю:
- токи в фазах A и B не равны между собой, и отличаются друг от друга в зависимости от соотношения сопротивления замыкания на землю в местах повреждений;
- напряжения в фазах A и B не равны между собой;
- ток в фазе A больше тока в фазе B, но напряжение в фазе A меньше напряжения в фазе B;
- при увеличении сопротивления замыкания на землю:
- токи и напряжения прямой, обратной и нулевой последовательностей уменьшаются в значительной мере.
На основе этих особенностей были разработаны две экспериментальные формулы:
; (9.2)
(9.3)
Первая формула характеризует малую разницу в токах фаз A и B при двухфазном коротком замыкании на землю, вторая - отношения Ua?Ub, Ia?Ib при двухфазном коротком замыкании на землю.
Для большей точности введём в расчёт новую точку K2.
Таблица 9.5 - Значение функций F(I), G(U,I) для сопротивлений заземления Rg=0,001/1/3Ом
Таблица 9.6 - Значение функций F(I), G(U,I) для сопротивлений заземления Rg=10/50/100Ом
Проанализировав таблицы 9.5-9.6, были получены следующие особенности режимов КЗ:
- для режима двухфазного короткого замыкания на землю:
- F(I)?1,1;
- G(U,I)<1;
- для режима двойного короткого замыкания на землю:
- F(I)>1,1 и G(U,I)>1 при Imax?min (Iкз(1,1)),
где Imax - максимальный из токов фаз A и B;
min (Iкз(1,1)) - минимальный из всех возможных токов двухфазных коротких замыканий на землю (равен току двухфазного короткого замыкания в конце линии). По результатам расчётов min (Iкз(1,1))=8,01о.е.=8,01Iн.
Максимальное значение функции max(F(I))=1,1 для режима двухфазного короткого замыкания на землю было получено при КЗ в начале линии (точка K1).
Т.о., для того, чтобы различить двухфазное короткое замыкание на землю от двойного замыкания на землю необходимо рассчитать:
- ток двухфазного короткого замыкания в конце линии;
- значение функции F(I) при двухфазном коротком замыкании на землю без переходного сопротивления (Rg=0,001Ом) в начале линии.
Рисунок 9.2 - Блок-схема определения двухфазного короткого замыкания на землю и двойного замыкания на землю для рассматриваемой сети.
На основе полученных результатов была построена блок-схема определения двухфазного короткого замыкания на землю и двойного замыкания на землю для рассматриваемой сети (рисунок 9.2). Использование полученной блок-схемы затруднено необходимостью заранее вычислять 3 граничных значения.
Используя особенность, что при увеличении сопротивления замыкания на землю в режиме двухфазного короткого замыкания на землю токи и напряжения обратной последовательности увеличиваются незначительно, а в режиме двойного короткого замыкания на землю токи и напряжения обратной последовательности уменьшаются в значительной мере, была предпринята попытка исследования воздействия на функции F(I), G(U,I) соотношения I1/I2.
Были разработаны две экспериментальные формулы:
; (9.4)
. (9.5)
Результаты измерений изображены в таблицах 9.7-9.8.
Таблица 9.7 - Значение функций H(I), J(U,I) для сопротивлений заземления 0,001/1/3Ом
Таблица 9.8 - Значение функций H(I), J(U,I) для сопротивлений заземления 10/50/100Ом
Проанализировав таблицы 9.7-9.8, были получены следующие особенности режимов КЗ:
- для режима двухфазного короткого замыкания на землю:
- J(U,I)?1,22;
- для режима двойного короткого замыкания на землю:
- J(U,I)?1,58.
В качестве граничного значения было принято значение функции J(U,I)=1,4.
На основе полученных результатов были построены:
- блок-схема определения вида междуфазных замыканий для рассматриваемой сети (рисунок 9.3).
- зависимость функции J(U,I) от сопротивления заземления Rg (рисунок 9.4).
Как видно из рисунка 9.4 рассматривать режимы с Rg>100Ом не имеет смысла, так как графики режимов двухфазного КЗ на землю и двойного КЗ на землю расходятся.
Рисунок 9.3 - Блок-схема определения вида междуфазных повреждений рассматриваемой сети
Рисунок 9.4 - Зависимость функции J(U,I) от сопротивления Rg
Для точки K3 были построены осциллограммы следующих режимов:
- трёхфазное короткое замыкание (рисунки 9.5-9.8);
- двухфазное короткое замыкание (рисунки 9.9-9.12);
- двухфазное короткое замыкание на землю (Rg=0,001Ом) (рисунки 9.13-9.16);
- двойное замыкание на землю точек K1 и K3 (Rg=0,001Ом) (рисунки 9.17-9.20).
Рисунок 9.5 - Фазные напряжения на ПС при КЗ(3)
Рисунок 9.6 - Токи фаз на ПС при КЗ(3)
Рисунок 9.7 - Напряжения последовательностей на ПС при КЗ(3)
Рисунок 9.8 -Токи последовательностей на ПС при КЗ(3)
Рисунок 9.9 - Фазные напряжения на ПС при КЗ(2)
Рисунок 9.10 - Токи фаз на ПС при КЗ(2)
Рисунок 9.11 - Напряжения последовательностей на ПС при КЗ(2)
Рисунок 9.12 -Токи последовательностей на ПС при КЗ(2)
Рисунок 9.15 - Напряжения последовательностей на ПС при КЗ(1,1)
Рисунок 9.16 -Токи последовательностей на ПС при КЗ(1,1)
Рисунок 9.17 - Фазные напряжения на ПС при КЗ(1+1)
Рисунок 9.18 - Токи фаз на ПС при КЗ(1+1)
Рисунок 9.19 - Напряжения последовательностей на ПС при КЗ(1+1)
Рисунок 9.20 -Токи последовательностей на ПС при КЗ(1+1)
10. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СРЕДСТВ ПОИСКА ПОВРЕЖДЕНИЯ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ
Основными экономическими показателями являются первоначальные (капитальные) вложения и ежегодные (текущие) расходы. Кроме того очень важна оценка ущерба, возникающего в случае, если происходит недоотпуск энергии потребителям.
Принцип действия переносных приборов, используемых в электрических сетях напряжением 10кВ, основан на измерении высших гармонических составляющих тока замыкания на землю. Значительно больший уровень гармоник в спектре токов замыкания на землю по сравнению с токами нагрузки обеспечивает эффективное действие этих приборов.
В Барановичских электрических сетях 10кВ получили распространение прибор УПП-10М. Устройство поиска повреждений типа УПП-10М предназначено для применения в воздушных и кабельных электрических сетях до 10кВ оперативно-выездными бригадами для ускорения выявления аварийных линий или их участков при наличии коротких замыканий на землю. Устройство УПП-10М позволяет исключить пробные включения на возможное короткое замыкание, опасное для оборудования и персонала, особенно в сетях с большими токами коротких замыканий.
Для определения затрат на приобретение средств поиска повреждений в распределительных электрических сетях составляется смета-спецификация в которой приводится перечень всех необходимых средств, их техническая характеристика, количество, цена единицы приобретаемого прибора.
Затраты предприятия на устранение повреждения имеют вид:
З1 = Зтр + Ззп + Зм + Унедоотп, (9.1)
где Зтр - транспортные расходы, связанные с амортизацией техники и стоимостью топлива;
Ззп - расходы на заработную плату электротехническому персоналу;
Унедоотп - ущерб от недоотпуска электроэнергии потребителю. Эта величина включает в себя две составляющие: ущерб из-за аварийного нарушения электроснабжения и ущерб из-за плановых простоев и вычисляется по формуле:
Унедоотп = Уав + Уп. (9.2)
Однако в нашем случае, для расчета стоимости устранения разового повреждения плановые отключения в расчет не принимаем.
Для исследуемой сети примем, что суммарная наибольшая нагрузка нормального режима Рнб= 1280 кВт; средняя нагрузка РП Рср= 320кВт,средняя длина линии Lлин = 1,5 км; Количество часов работы в году Т = 8760 ч. Удельный годовой ущерб от недоотпуска электроэнергии Уо= 2,0 у.е./кВт. Стоимость электроэнергии 0,02 у.е./кВт.
Уав = Wотп Tнедоотп/Т, (9.3)
где Тнедоотп - время недоотпуска электроэнергии за год;
Т - количество часов работы в году;
Тнедоотп = Тпоиска + Тустр, (9.4)
где Тпоиска - среднее время поиска повреждения;
Тустр - среднее время устранения повреждения.
Таким образом, с учетом установленных средств поиска места повреждения затраты предприятия примут вид:
З2 = Кзак(1 + ро) + Зтр + Ззп + Зм + Унедоотп, (9.5)
где Кзак - капитальные затраты на установку средства поиска места повреждения;
ро - коэффициент отчислений,связанные с эксплуатацией и ремонтом установленного оборудования.Примем ро = 0.1;
Nоткл - прогнозируемое число аварийных отключений за расчетный период амортизации:
Nоткл = Nгод * Та, (9.6)
где Nгод - среднее число годовых аварийных отключений;
Та - срок амортизации.
Таким образом, условие эффективности применения средств поиска места повреждения будет иметь вид:
З2 - З1 < 0. (9.7)
Проведем расчет целесообразности установки средства поиска места повреждения для исследуемой сети:
- для сети без установленного средства поиска места повреждения и без использования средств поиска поврежденного участка:
З1 = Зтр + Ззп + Зм + Унедоотп. (9.8)
Транспортные расходы примем среднестатистическими, полученными в ходе преддипломной практики и равными:
Зтр = 550 тыс.руб.
Расходы на заработную плату электротехническому персоналу:
Ззп = 4*(5+4,2)*23=846,4 тыс.руб.
Стоимость затраченных на ликвидацию повреждения материалов:
Зм = 150 тыс.руб.
Ущерб от недоотпуска электроэнергии потребителю:
Унедоотп = Wнедоотп * Уо = ((1280+320)/2)*(5+4,2)*2*5000 = 73 600 тыс.руб.
З1 = 550 + 846,4 + 150 + 73 600 = 75 146 тыс.руб.
- для сети с установленным средством поиска места повреждения
Расчет проведем для оценки целесообразности установки прибора ФИП и закупки устройства УПП 10М.
Срок амортизации приборов примем равным сроку службы - 25 лет для прибора ФИП и 5 лет для устройства УПП 10М.
З2 = Кзат(1 + ро) + Зтр + Ззп + Зм + Унедоотп;
Кзат1 = 5 100 тыс.руб; Кзат2 = 285 тыс.руб;
Nоткл1 = 0,51*1,7*25 = 21 откл;
Nоткл2 = 0,51*1,7*5 = 4,2 откл.
Уменьшение транспортных расходов связано с уменьшением времени поиска повреждения. Примем транспортные расходы на 40% меньше, чем без средств поиска места повреждения:
Зтр = 550*0,6 = 330 тыс.руб.
Расходы на заработную плату электротехническому персоналу уменьшатся в связи с отсутствием необходимости искать место повреждения в рабочее время:
Ззп = 4*(0,5+4,2)*23=432,4 тыс.руб.
Стоимость затраченных на ликвидацию повреждения материалов:
Зм = 150 тыс.руб.
Ущерб от недоотпуска электроэнергии потребителю уменьшится в связи с уменьшением затрат времени на поиск места повреждения:
Унедоотп = Wнедоотп * Уо = ((1280+320)/2)*(0,5+4,2)*2*5000 =7 600тыс.руб;
З2 = 5100*1,1/21 +285*1,1/4,2 + 330+ 432,4 + 150 + 37600= 38854тыс.руб;
З2 - З1 = 38854 - 75146 = -36292 тыс.руб < 0.
Таким образом, на основе проведенного расчета при заданных среднестатистических показателях установка прибора ФИП и закупка устройства поиска места повреждения УПП 10М целесообразна. Срок окупаемости капитальных вложений равен:
Ток = = (5100 + 285)/36292*0.51 = 4 месяца.
11. ОХРАНА ТРУДА ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ВОЗДУШНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЛИНИЙ
Охрана труда представляет собой систему обеспечения безопасности жизни и здоровья работников в процессе трудовой деятельности. Охрана труда выявляет и изучает возможные причины производственных несчастных случаев, профессиональных заболеваний, аварий, взрывов, пожаров и разрабатывает систему мероприятий и требований с целью устранения этих причин и создания, безопасных и благоприятных для человека условий труда. С вопросами охраны труда неразрывно связанно и решение вопросов охраны природы. Сложность стоящих перед охраной труда задач требует использования достижений и выводов многих научных дисциплин, прямо или косвенно связанных с задачами создания здоровых и безопасных условий труда. Так как главным объектом охраны труда является человек в процессе труда, то при разработке требований производственной санитарии используются результаты исследований ряда медицинских и биологических дисциплин. [13]
11.1 Требования к работающим в электроустановках
Эксплуатацию электроустановок должен осуществлять специально подготовленный электротехнический персонал.
Электротехнический персонал организации подразделяется на:
- административно-технический, организующий и принимающий непосредственное участие в оперативных переключениях, ремонтных, монтажных и наладочных работах в электроустановках. Этот персонал имеет права оперативного, ремонтного или оперативно-ремонтного;
- оперативный, осуществляющий оперативное управление электрохозяйством организации, структурного подразделения, а также оперативное обслуживание электроустановок (осмотр, проведение работ в порядке текущей эксплуатации, проведение оперативных переключений, подготовку рабочего места, допуск и надзор за работающими);
- ремонтный, выполняющий все виды работ по ремонту, реконструкции и монтажу электрооборудования. К этой категории относится также персонал специализированных служб (испытательных лабораторий, служб автоматики и контрольно-измерительных приборов и так далее), в обязанности которого входит проведение испытаний, измерений, наладки и регулировки электроаппаратуры и тому подобное;
- оперативно-ремонтный - ремонтный персонал, специально обученный и подготовленный для выполнения оперативных работ на закрепленных за ним установках.
Персонал организации, осуществляющий эксплуатацию электротехнологических установок (электросварка, электролиз, электротермия и тому подобное), а также сложного энергонасыщенного производственно-технологического оборудования, при работе которого требуется постоянное техническое обслуживание и регулировка электроаппаратуры, электроприводов, ручных электрических машин, переносных и передвижных электроприемников, переносного электроинструмента, имеющий группу по электробезопасности II и выше, является электротехнологическим. В своих правах и обязанностях электротехнологический персонал приравнивается к электротехническому и подчиняется в техническом отношении энергослужбе организации.
Электротехническому персоналу, имеющему группу по электробезопасности II - V включительно, предъявляются следующие требования:
- лица, не достигшие 18-летнего возраста, не могут быть допущены к самостоятельным работам в электроустановках;
- лица из электротехнического персонала не должны иметь увечий и болезней (стойкой формы), мешающих работе в электроустановках;
- лица из электротехнического персонала после соответствующей теоретической и практической подготовки должны пройти проверку знаний по вопросам охраны труда в объеме требований, определяемых профессией и занимаемой должностью, и иметь удостоверение о проверке знаний по охране труда при работе в электроустановках (далее - удостоверение). При отсутствии удостоверения либо при наличии удостоверения с истекшим сроком проверки знаний, а также при не прохождении в установленный срок медицинского осмотра работник к работе не допускается.
распоряжением по организации, для рабочих - распоряжением по структурному подразделению.
Периодическая проверка знаний по вопросам охраны труда должна производиться в следующие сроки:
- 1 раз в год - для электротехнического персонала, непосредственно обслуживающего действующие электроустановки или производящего в них наладочные, электромонтажные, ремонтные работы или профилактические испытания, а также для персонала, оформляющего наряды, распоряжения и организующего эти работы;
- 1 раз в 3 года - для инженерно-технических работников, не относящихся к предыдущей группе.
Работающие в электроустановках должны быть обучены практическим приемам освобождения потерпевшего от действия электрического тока, оказанию доврачебной помощи потерпевшим при несчастных случаях. [11]
11.2 Оперативное обслуживание и выполнение работ
Оперативное обслуживание электроустановок может осуществляться оперативно-ремонтным персоналом, за которым закреплена данная электроустановка, и оперативно-выездным персоналом, за которым закреплена группа электроустановок.
Осмотр электроустановок может выполнять единолично:
- оперативно-ремонтный персонал, обслуживающий данную электроустановку, имеющий группу по электробезопасности не ниже III для электроустановок до 1000В и группу по электробезопасности IV для электроустановок выше 1000 В;
- административно-технический персонал, имеющий группу по электробезопасности V в электроустановках напряжением выше 1000В и имеющий группу по электробезопасности IV в электроустановках напряжением до 1000В.
Право единоличного осмотра электроустановок административно-техническому персоналу предоставляется приказом или распоряжением руководителя организации либо распоряжением лица, ответственного за электрохозяйство.
Осмотр электроустановок неэлектротехническим персоналом и экскурсии при наличии разрешения руководства организации могут проводиться под надзором работающего, имеющего право единоличного осмотра.
Персоналу, имеющему право единоличного осмотра, при осмотре электроустановок напряжением до 1000В разрешается открывать двери щитов, сборок, пультов управления и других устройств без прикосновения к открытым токоведущим частям.
При осмотре электроустановок напряжением выше 1000В единолично запрещается открывать двери помещений, камер ячеек, не оборудованных ограждениями или барьерами, препятствующими приближению менее допустимого расстояния до токоведущих частей, находящихся под напряжением.
Камеры ячейки в РУ следует осматривать через смотровые окна с порога или стоя перед барьером.
Во время осмотра запрещается выполнять какие-либо работы, проникать за ограждения и барьеры.
При замыкании на землю в электроустановках напряжением 6…35кВ приближаться к обнаруженному месту замыкания на расстояние менее 4м в ЗРУ и менее 8м в ОРУ и на ВЛ допускается только для освобождения людей, попавших под напряжение. При этом обязательно следует пользоваться электрозащитными средствами.
Операции с разъединителями, отделителями, выключателями нагрузки напряжением выше 1000В с ручными приводами необходимо выполнять в электроизолирующих перчатках и ботах.
При снятии и установке предохранителей под напряжением необходимо пользоваться в:
- электроустановках напряжением выше 1000В - электроизолирующими клещами (штангами), перчатками, средствами индивидуальной защиты лица и глаз, а также специальными приспособлениями к штангам при замене предохранителей с земли;
- электроустановках напряжением до 1000В - электроизолирующими клещами или перчатками и средствами индивидуальной защиты лица и глаз.
Под напряжением без нагрузки допускается снимать и устанавливать предохранители на мачтовых и столбовых подстанциях, а также на присоединениях, в схеме которых отсутствуют коммутационные аппараты, позволяющие снять напряжение.
Под нагрузкой допускается заменять предохранители во вторичных цепях, предохранители трансформаторов напряжения и предохранители пробочного типа в электроустановках напряжением до 1000В.
Двери помещений электроустановок, камер, щитов и сборок, кроме тех, в которых выполняются работы, должны быть закрыты на замки.
Порядок хранения и выдачи ключей от помещений электроустановок определяется приказом или распоряжением руководителя организации.
Для каждого помещения электроустановки должно быть не менее двух комплектов ключей, один из которых является резервным. Ключи от помещений электроустановок должны находиться на учете у оперативно-ремонтного персонала.
В электроустановках без оперативно-ремонтного персонала ключи могут быть на учете у административно-технического персонала.
Ключи должны быть пронумерованы, храниться в запирающихся ящиках и выдаваться под расписку:
- работающим, имеющим право единоличного осмотра, - от всех помещений;
- при выполнении работ по наряду или по распоряжению - производителю работ (наблюдающему) - от помещений, в которых выполняются работы.
11.3 Состав бригады при выполнении работ
Численность бригады и ее состав должны определяться с учетом квалификации работающих, группы по электробезопасности, условий выполнения работы и возможности обеспечения надзора за членами бригады производителем работ или наблюдающим.
Член бригады, работающий по наряду, должен иметь группу по электробезопасности не ниже III.
В бригаду на каждого работающего, имеющего группу по электробезопасности III, допускается включать одного работника с группой по электробезопасности II, но общее число членов бригады с группой по электробезопасности II не должно превышать трех.
Оперативно-ремонтный персонал по разрешению вышестоящего оперативного персонала может быть привлечен к работе в ремонтной бригаде с записью в оперативном журнале и оформлением в наряде.
Изменять состав бригады разрешается лицу, выдававшему наряд, или другому работнику, имеющему право выдачи нарядов на работу в данной электроустановке. Указания об изменениях состава бригады могут быть переданы по телефону, радиосвязи или с нарочным допускающему, руководителю или производителю работ, который в наряде за своей подписью записывает фамилию и инициалы работника, давшего указание об изменении.
Производитель работ (наблюдающий) проводит целевой инструктаж введенным в состав бригады работающим. Проведение инструктажа оформляется подписями производителя работ (наблюдающего) и работающих в таблице 3 наряда с указанием даты и времени.
При замене руководителя или производителя работ, а также изменении состава бригады более чем наполовину от первоначального состава наряд должен быть выписан заново.
11.4 Надзор за выполнением работ
После допуска к работе надзор за соблюдением членами бригады требований охраны труда возлагается на производителя работ (наблюдающего), который обязан так организовать свою работу, чтобы вести контроль за членами бригады, находясь по возможности на том участке рабочего места, где выполняется наиболее опасная работа.
При необходимости временного ухода с рабочего места производитель работ (наблюдающий), если его не могут заменить руководитель работ, допускающий или работник, имеющий право выдачи нарядов в данной электроустановке, обязан вывести бригаду с места работы (с выводом ее из РУ и закрытием входных дверей на замок, со спуском работающих с опоры ВЛ и тому подобное).
В случаях подмены производителя работ (наблюдающего) он обязан на время своего отсутствия передать наряд работнику, его заменившему.
При необходимости в электроустановках до 1000В при работах по распоряжению допускается временный уход производителя работ. В этом случае разрешается оставаться на рабочем месте и продолжать работу одному или нескольким членам бригады, имеющим группу по электробезопасности III.
В электроустановках напряжением выше 1000В запрещается оставаться одному производителю работ (наблюдающему) или членам бригады без производителя работ (наблюдающего).
Исключением могут быть следующие виды работ:
- регулировка выключателей, разъединителей, приводы которых вынесены в другие помещения;
- монтаж, проверка вторичных цепей, устройств защиты, электроавтоматики, сигнализации, измерений, связи и другие;
- прокладка силовых и контрольных кабелей;
- испытания электрооборудования с подачей повышенного напряжения, когда необходимо осуществлять наблюдение за испытываемым оборудованием и предупреждать посторонних лиц об опасности приближения к нему.
С разрешения производителя работ допускается временный уход с рабочего места одного или нескольких членов бригады. При этом не требуется выводить их из состава бригады. В электроустановках напряжением выше 1000В число членов бригады, оставшихся на рабочем месте, должно быть не менее двух, включая производителя работ.
Члены бригады, имеющие группы по электробезопасности III - IV, могут самостоятельно выходить из РУ и возвращаться на рабочее место, имеющие группу по электробезопасности II, - только в сопровождении члена бригады, имеющего группу по электробезопасности III - IV, или работника, имеющего право единоличного осмотра электроустановок.
Возвратившиеся члены бригады могут приступить к работе только с разрешения производителя работ. До их возвращения производитель работ не имеет права покидать рабочее место, если помещение, в котором находится электроустановка, нельзя закрыть на замок. [12]
12. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ СООРУЖЕНИЯ И ЭКСПЛУАТАЦИИ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ
Энергетика - это та отрасль производства, которая развивается невиданно быстрыми темпами. Если численность населения в условиях современного демографического взрыва удваивается за 40-50 лет, то в производстве и потреблении энергии это происходит через каждые 12-15 лет. При таком соотношении темпов роста населения и энергетики, энерговооруженность лавинообразно увеличивается не только в суммарном выражении, но и в расчете на душу населения.
Нет основания ожидать, что темпы производства и потребления энергии в ближайшей перспективе существенно изменятся (некоторое замедление их в промышленно развитых странах компенсируется ростом энерговооруженности стран третьего мира), поэтому важно получить ответы на следующие вопросы:
- какое влияние на биосферу и отдельные ее элементы оказывают основные виды современной (тепловой, водной, атомной) энергетики и как будет изменяться соотношение этих видов в энергетическом балансе в ближайшей и отдаленной перспективе;
- можно ли уменьшить отрицательное воздействие на среду современных (традиционных) методов получения и использования энергии;
- каковы возможности производства энергии за счет альтернативных (нетрадиционных) ресурсов, таких как энергия солнца, ветра, термальных вод и других источников, которые относятся к неисчерпаемым и экологически чистым.
В настоящее время энергетические потребности обеспечиваются в основном за счет трех видов энергоресурсов: органического топлива, воды и атомного ядра. Энергия воды и атомная энергия используются человеком после превращения ее в электрическую энергию. В то же время значительное количество энергии, заключенной в органическом топливе, используется в виде тепловой и только часть ее превращается в электрическую. Однако и в том и в другом случае высвобождение энергии из органического топлива связано с его сжиганием, следовательно, и с поступлением продуктов горения в окружающую среду.
В Барановичском сельском РЭС просеки и земли выделяются под распределительные линии электропередач напряжением 10кВ. Также по территории района проходят линии 35, 110 и 330кВ, которые также имеют зону отчуждения земли.
замыкание электрический сеть распределительный
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ходе данного дипломного проекта рассмотрены распределительная сеть с низкоомным заземлением нейтрали. Для исследования выбрана магистральная схема сети с односторонним питанием.
Все расчёты произведены в программе Matlab 7.11.
Выполнены расчёты в нормальных режимах и в режимах междуфазных замыканий.
По результатам проведенных исследований переходных процессов разработана блок-схема и определены виды междуфазных замыканий. В качестве анализируемой информации использовались фазные токи и напряжения, токи и напряжения прямой, обратной и нулевой последовательностей. Установлены следующие индикаторы повреждений:
- отсутствие токов обратной последовательности - режимы трёхфазного короткого замыкания и трёхфазного короткого замыкания на землю;
- отсутствие токов нулевой последовательности при присутствии токов обратной последовательности - режим двухфазного короткого замыкания;
- присутствие токов обратной и нулевой последовательности, значение функции J(U,I)<1,4 - режим двухфазного короткого замыкания на землю;
- присутствие токов обратной и нулевой последовательности, значение функции J(U,I)>1,4 - режим двойного короткого замыкания на землю.
Отличить режим трёхфазного короткого замыкания от режима трёхфазного короткого замыкания на землю не удалось.
В дипломном проекте выполнен расчёт максимальной токовой защиты, проведена технико-экономическая оценка эффективности использования средств поиска повреждений в электрических сетях. Срок оккупаемости средства поиска составляет 4 месяца.
CПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Федин В.Т., Фадеева Г.А. Проектирование распределительных электрических сетей. - Мн.: Вышэйшая школа, 2009. - 368 с.
2. Савоськин Н.Е. Надёжность электрических систем: Учебное пособие. - Пенза: ПГУ, 2004. -101с.
3. Силюк С. М. Электромагнитные переходные процессы в электроэнергетических системах: Метод. пособие. -- Мн.: БНТУ, 2004.--104 с.
4. Строев В.А., Бурман А.П. Основы современной энергетики: Курс лекций. - М.: МЭИ, 2003. - 454 с.
5. Синельников В.Я., Сантоцкий В.Г., Стасенко Р.Ф. Автоматизация сельских электрический сетей. - Киев: Урожай, 1971. - 226c.
6. Кузнецов А.П. Определение мест повреждения на воздушных линиях электропередачи. - М.: Энергоатомиздат, 1988. - 140c.
7. Лихачев Ф.А. Замыкания на землю в сетях с изолированной нейтралью и с компенсацией емкостных токов. - М.: Энергия, 1974. - 152 с.
8. Черных И.В. Моделирование электротехнических устройств в MATLAB, SimPowerSystems и Simulink 2008 г. - СПб.: Питер, 2008. - 288c.
9. Шабад М.А. Максимальная токовая защита. - Л.: Энергоатомиздат. Ле-нингр. отд-ние,1991. - 96c.
10. Шалин А.И. Релейная защита от замыканий на землю в сетях с резистивным заземлением нейтрали . - М.: Энергия, 2003. - 25с.
11. Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок / Минэнерго СССР -- 4-е изд., перераб. и доп. -- М.: Энергоатомиздат, 1990 -- 325 с.: ил.
12. Охрана труда в энергетической отрасли: Учебник/ А.М. Лазаренков, Л.П. Филянович, Мн.: БНТУ, 2006. - 582с.
13. Охрана труда: Учебник/ А.М. Лазаренков, Мн.: БНТУ, 2004. - 497с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Анализ нормативной документации способов заземления нейтрали. Определение емкостных токов замыкания на землю. Анализ режимов работы экранов кабельной сети при различных режимах работы сети. Методика выбора числа и мощности компенсирующих аппаратов.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 22.01.2011Виды режима нейтрали в трехфазных электрических сетях переменного тока. Особенности резистивного заземления нейтрали в системах с различными номинальными напряжениями. Меры электробезопасности при эксплуатации трехфазных систем переменного тока до 1 кВ.
презентация [1,2 M], добавлен 10.07.2015Проведение реконструкции распределительных электрических сетей 10 и 0,38 кВ района "С". Выбор нейтрали, конструктивного исполнения линий и трансформаторных подстанций сетей. Оценка целесообразности установки секционирующих и компенсирующих устройств.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 23.03.2013Определение режимов работы нейтрали источников и приемников электрической энергии. Описание лабораторной установки, ее принципиальная электрическая схема. Компенсированная нейтраль при симметричной проводимости фаз относительно земли, замыкание фазы.
лабораторная работа [486,4 K], добавлен 03.05.2016Назначение и виды заземлений. Грунт, его структура и электропроводность. Выбор режима нейтрали в электрических сетях. Требования, предъявляемые к заземляющему устройству в отношении величины сопротивления. Схема замещения протяжённого заземлителя.
контрольная работа [487,3 K], добавлен 13.07.2013Выбор напряжения и режима нейтрали для цеховой распределительной сети. Расчет электрических нагрузок цеха с учетом освещения, мощности компенсирующих устройств. Выбор местоположения цеховой трансформаторной подстанции. Нагрузки на участки цеховой сети.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 07.04.2015Исследование влияния параметров изоляции, режима нейтрали и структуры построения схемы электроснабжения комбината на функциональные характеристики средств защиты. Рекомендации по выбору параметров и работоспособности средств защиты от замыканий на землю.
научная работа [1,2 M], добавлен 14.11.2014Расчёт электрических нагрузок цеха. Выбор и расчет схемы цеховой сети. Расчёт сечения питающей линии, распределительных и осветительных сетей. Расчёт защитного заземления. Выбор щитов и аппаратов защиты силовой распределительной и осветительной сетей.
курсовая работа [197,7 K], добавлен 20.12.2012Разработка проекта электрической сети с учетом существующей линии 110 кВ. Исследование пяти вариантов развития сети. Расчет напряжения, сечений ЛЭП, трансформаторов на понижающих подстанциях и схемы распределительных устройств для каждого варианта.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 24.10.2012Принципы выбора рационального напряжения, режима нейтрали сети и схемы электроснабжения подстанции. Организация эксплуатации и ремонта трансформаторной подстанции "Новая ". Оценка технического состояния и эксплуатационной надежности электрооборудования.
курсовая работа [390,2 K], добавлен 02.11.2009
