Дипломная работа: Проектирование понизительной подстанции

9.2 Мероприятия по технике безопасности

9.2.1 Ограждение территории ПС

На подстанции применено два вида оград - внешняя и внутренняя. Внешняя ограда служит препятствием для проникновения на территорию посторонних лиц и крупных животных и имеет высоту 2,4 м. Внутренняя ограда служит для выделения зоны ОРУ-35 кВ и имеет высоту 1,6 м.

В качестве конструктивных элементов оград применяются сетчатые панели 3000х1700 мм из проволоки 2,5 мм и ячейками 50х50 мм. В качестве фундаментов применяются сборные бетонные блоки с закладной частью, устанавливаемые в сверляной котлован, к которым сетчатые панели привариваются при монтаже. Зазор между низом сетчатой панели составляет 100 мм.

9.2.2 Необходимые изоляционные расстояния

1. От токоведущих частей или от элементов оборудования и изоляции, находящихся под напряжением, до заземленных конструкций или постоянных внутренних ограждений высотой не менее 2 м - 900 мм;

2. Между проводами разных фаз - 1,0 м;

3. От токоведущих частей или от элементов оборудования и изоляции, находящихся под напряжением, до постоянных внутренних ограждений высотой 1,6 м, до габаритов транспортируемого оборудования - 1650 мм;

4. Между токоведущими частями разных цепей в разных плоскостях при обслуживаемой нижней цепи и не отключенной верхней - 1,650 м;

5. От не огражденных токоведущих частей до земли или до кровли зданий при наибольшем провисании проводов - 3,6 м;

6. Между токоведущими частями разных цепей в разных плоскостях, а также между токоведущими частями разных цепей по горизонтали с обслуживанием одной цепи при не отключенной другой; от токоведущих частей до верхней кромки внешнего забора; между токоведущими частями и зданиями или сооружениями - 2,9 м;

7. От контакта и ножа разъединителя в отключенном режиме до ошиновки, присоединенной ко второму контакту - 1,1 м.

9.2.3 Маркировка частей установок и предупредительная окраска

В соответствии с требованиями ПУЭ выполняются буквенно-цифровое и цветовое обозначение.

Шины обозначаются:

при переменном трехфазном токе: шины фазы А - желтым цветом, фазы В - зеленым, фазы С - красным, нулевая рабочая N - голубым, эта же шина, используемая в качестве нулевой защитной - продольными полосами желтого и зеленого цветов;

при переменном однофазном токе: шина А, присоединенная к началу обмотки источника питания - желтым цветом, а шина В, присоединенная к концу обмотки - красным;

при постоянном токе: положительная шина (+) - красным цветом, отрицательная (-) - синим цветом и нулевая рабочая М - голубым.

-резервная, как резервируемая основная шина, если же резервная шина может заменять любую из основных шин, то она обозначается поперечными полосами цвета основных шин.

Цветовое обозначение выполняется по всей длине шин, либо в местах их присоединения.

Заземляющие шины тоже окрашиваются в черный цвет. Рукоятки приводов заземляющих приборов окрашиваются в красный цвет, а рукоятки других приводов - в цвета оборудования.

9.2.4 Блокировки, обеспечивающие электробезопасность при обслуживании ПС

РУ-35 и 10 кВ оборудуются оперативной блокировкой, исключающей возможность:

1. включения выключателей, разъединителей;

2. включения заземляющих ножей на ошиновку, не отделенную разъединителями от ошиновки, находящейся под напряжением;

3. отключения и включения разъединителями тока нагрузки, если это не предусмотрено конструкцией аппарата.

В РУ ПС применяется механическая (ключевая) оперативная блокировка. Приборы разъединителей имеют приспособления для запирания их замками в отключенном и включенном положении.

9.2.5 Проходы, входы и выходы в РУ

Габарит проезда должен быть не менее 4 м по ширине и высоте. Вдоль трансформаторов предусматривается проезд шириной не менее 3 м. Также предусматриваются проезды: к порталу для ревизии трансформаторов, КРУ, зданию масляного хозяйства. Ширина проезжей части составляет 4 м.

9.2.6 Устройство защитного заземления

Все металлические части электроустановок, нормально не находящиеся под напряжением, но могущие оказаться под напряжением из-за повреждения изоляции, подлежат заземлению. Заземление выполняется во всех видах электроустановок переменного тока при напряжении 380 В и выше, постоянного тока - 440 В и выше, а в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных установках - при напряжениях 42 В и выше переменного тока, 110 В и выше - постоянного тока.

Заземляются корпуса электрических машин, трансформаторов, аппаратов, вторичные обмотки измерительных трансформаторов, приборы электрических аппаратов, каркасы распределительных щитов, пультов, ячеек КРУов, металлические конструкции РУ, металлические корпуса кабельных муфт, металлические оболочки и броня кабелей, проводов и другие металлические конструкции, связанные с установкой электрооборудования.

9.2.7 Выбор электрических аппаратов и проводников с учетом нормальных режимов, возможных перегрузок и аварийных режимов

Проводники и аппараты удовлетворяют требованиям в отношении предельно-допустимого нагрева с учетом не только нормальных, но и послеаварийных режимов, а также режимов в период ремонта.

На период ликвидации после аварийного режима для кабелей с полиэтиленовой изоляцией, допускается перегрузка до 10 %, а для кабелей с поливинилхлоридной изоляцией до 15 % номинальной на время максимумов нагрузки продолжительностью не более 6 ч в сутки в течение 5 суток, если нагрузка в остальные периоды времени этих суток не превышает номинальной.

9.2.8 Устройство молниезащиты

Защита ОРУ-35 кВ осуществляется молниепроводами, устанавливаемыми на конструкциях ОРУ, а также отдельно стоящими молниепроводами, имеющими обособленные заземлители с сопротивлением не менее 80 Ом.

Защита оборудования ПС от набегающих по ВЛ волн перенапряжений осуществляется защитой подходов ВЛ от прямых ударов молний тросом, установкой на ВЛ ОПН . Для защиты обмотки 35 кВ трансформаторов ОПН устанавливаются непосредственно у трансформаторов, без коммутационных аппаратов.

9.3 Мероприятия пожарной безопасности

9.3.1 Степень огнестойкости зданий и сооружений подстанции

Здания преобразовательных подстанций и помещения преобразовательных установок следует относить к производствам категории Г по СниП ([5] стр. 446).

Производства категории Г считаются непожароопасными. К ним относятся производства, связанные с негорючими веществами и материалами в горячем, раскаленном или расплавленной состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени; горючие газы, жидкости и твердые вещества, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива; а также негорючими веществами и материалами в горячем, раскаленном или расплавленной состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени; горючими газами, жидкостями и твердыми веществами, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива.

9.3.2 Установка маслонаполненных аппаратов по ОРУ

Расстояния от выключателей и силовых трансформаторов, а также трансформатора СН, до зданий и вспомогательных сооружений (мастерских, складов и т.д.) предусматривается не менее 16 м.

Противопожарные расстояния от зданий трансформаторной мастерской и аппаратной маслохозяйства, а также от складов масла до ограды ОРУ предусматривается не менее 6 м.

9.3.3 Противопожарные мероприятия

По уровню оснащенности по противопожарным мероприятиям ПС относится к третьему классу. Противопожарный водопровод не предусматривается. Все помещения ПС оборудуются пожарной сигнализацией, за исключением: общеподстанционного пункта управления, помещения связи. Для предотвращения растекания масла и распространения пожара при повреждениях маслонаполненных трансформаторов и выключателей предусматривается выполнение маслоприемников.

Объем маслоприемника предусматривает одновременный прием 100 % масла, содержащегося в корпусе трансформатора .

Комплекс противопожарной автоматики состоит из устройств обнаружения очага пожара (извещателей, расположенных в пожароопасных местах), обеспечивающих прием информации от извещателей и выдачу тревожного сигнала.

На ПС применяются извещатели комбинированного типа ДИЛ-1 и ДТЛ-контактные. Извещатели устанавливаются на потолке.

Электропитание пульта пожарной сигнализации типа ППС-1 осуществляется от сети переменного тока В с частотой 50 Гц.

Система электрической пожарной сигнализации оборудуется защитным заземлителем с сопротивлением 10 Ом.

На ПС предусматривается устройство пожарного водоема, наполняемого из водопроводной сети.

Заключение

В процессе выполнения курсового проекта была разработана понизительная подстанция 35/10 кВ. Исходными данными на курсовой проект являлись:

- задание на курсовой проект №17, вариант №9, подстанция №2;

- суточный график нагрузки потребителей электроэнергии №17;

- схема участка электрической системы, в которую входит проектируемая подстанция.

В разделе 1 был определён тип подстанции:

- проходная;

- потребительская;

- обслуживается ОВБ.

В разделе 2 были выбраны два силовых трансформатора по расчетной мощности и уровню напряжения на ВН и НН. Затем проверены по режиму перегрузки в послеаварийном режиме. Окончательно приняты трансформаторы типа ТМН-6300/35/11.

В разделе 3 рассчитаны токи короткого замыкания на сторонах ВН и НН.

В разделе 4 выбрана электрическая схема распределительного устройства. На стороне ВН принята схема мостика с ремонтной перемычкой со стороны линии. На стороне НН - «Секционированная с выключателем система шин».

В разделе 5 выбраны типы релейных защит, автоматики и измерительных приборов как на стороне ВН так и на стороне НН.

В разделе 6 произведен выбор оборудования и токоведущих частей.

1) Выбраны следующие выключатели:

- на стороне ВН тип ВГБ-35-12,5/630-УХЛ1;

- вводной выключатель типа ВВ/TEL-10-16/630-У2;

- секционный выключатель типа ВВ/TEL-10-16/630-У2;

- на отходящих кабельных линиях ВВ/TEL-10-16/630-У2.

2) Выбраны разъединители типа РГ-35/1000 - УХЛ1.

3) Выбраны аппараты в цепи трансформаторов собственных нужд:

- трансформаторы собственных нужд типа ТСЗ-25/10

- предохранители типа ПКТ101-10-2-12,5У3;

- автоматы типа ВА51-35.

4) выбраны трансформаторы тока:

- на стороне ВН типа ТОЛ-35, ТВТ35 - I - 150/5 и ТВ35 - 150/5;

- на стороне НН типа ТПОЛ-10 200/5 в каждой фазе;

- на секционном выключателе типа ТЛК-10(150/5);

- на отходящих кабельных линиях ТЛК-10(150/5).

5) выбраны трансформаторы напряжения:

- на секции 10 кВ типа НАМИТ-10-УХЛ2,

- на секции 35 кВ типа НАМИ-35-УХЛ1.

6) приняты сборные шины ВН, выполненные гибкими подвесными проводами марки АС-50/8.

7) выбрана ошиновка силового трансформатора, выполненная из алюминиевых шин прямоугольного сечения h=25 мм; b=3 мм; q=75.

8) рассчитаны отходящие кабельные линии к потребителям АПвП-(3х50) - 10.

В разделе 7 был выбран выпрямленный оперативный ток, так как высшее напряжение данной подстанции 35 кВ и применена схема мостика.

В разделе 8 выбрана и обоснована конструкцию РУ.

В разделе 9 были указаны требования по охране труда:

- система рабочего и аварийного освещения;

- защита от шума и вибрации;

- мероприятия по техники безопасности;

- мероприятия по пожарной безопасности.

В разделе 10 рассчитаны следующие ТЭП:

Список литературы

1. Правила устройства электроустановок (ПУЭ). -М.: Энергоатомиздат, 2002,-168 с.

2. Электрическая часть станций и подстанций. Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования/под ред. В.Н. Неклепаева. -М.: Энергоатомиздат, -1989.

3. Нормы технологического проектирования подстанции напряжением 35-750 кВ. -М,: Энергосетьпроект, 2009.

4. Электрооборудование электростанций и подстанций (примеры расчетов, задачи, справочные данные): практикум для студентов / Л.К. Карнеева, Л.Д. Рожкова. - Иваново: МЗЭТ ГОУ СПО ИЭК, 2006. - 224с.