СОДЕРЖАНИЕ
1.1 Схема передачи электроэнергии от электростанции до потребителя
Глава 2 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
2.1 Общая характеристика АО «Сетевая компания»
2.2 Анализ потерь электроэнергии в электрических сетях
2.3 Мероприятия по снижению потерь электроэнергии
2.4 Перекос фаз в трехфазной сети
3.1. Расчет электрических нагрузок
3.2 Схема подключения автоматического электронного трехфазного переключателя фаз
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«КАЗАНСКИЙ (ПРИВОЛЖСКИЙ) ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
ВЫСШАЯ ШКОЛА БИЗНЕСА
Допустить к защите:
Директор Высшей школы бизнеса
_______________А.Р. Ахметшина
«____»______________ 202¬____ г.
ИТОГОВАЯ АТТЕСТАЦИОННАЯ РАБОТА
МОНИТОРИНГ ПРОДВИЖЕНИЯ
КОНКРЕТНЫХ ВЕНЧУРНЫХ ПРОЕКТОВ
|
Руководитель |
___________________ (подпись) |
проф., д.э.н. Петров И.С.
|
|
Слушатель |
___________________ (подпись) |
|
Казань, 2024
А Н Н О Т А Ц И Я
на итоговую аттестационную работу __________________________________________________________________
(фамилия, имя, отчество)
на тему:_Повышение качества электроснабжения потребителей в сетях 0,4 кВ с применением автоматического переключателя фаз.______________
Цель исследования – улучшение экономической эффективности работы АО «Сетевая компания» путем повышения качества электроснабжения потребителей в сетях 0,4 кВ с внедрением автоматического переключателя фаз.
Задачи исследования:
1. Провести анализ текущего положения компании;
2. Анализ потерь электроэнергии в электрических сетях;
3. Разработка предложений по снижению потерь электроэнергии;
4. Разработка предложений по подключению автоматического переключателя фаз;
5. Произвести оценку технико-экономической эффективности предложенных методов снижения потерь АО «Сетевая компания».
Объем работы составляет 70 страницы.
При написании работы использовались федеральные законодательные акты, материалы публикаций периодических изданий, данные официальной статистики, информация сайтов Росстата, Минэнерго, Минэконом развития и др.
Автор итоговой аттестационной работы ________________________________________________________________
подпись (фамилия, имя, отчество)
Руководитель работы _____________ ____________________________
подпись (фамилия, имя, отчество)
Оглавление
Глава 1 ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ. 5
1.1 Схема передачи электроэнергии от электростанции до потребителя. 5
Глава 2 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ 19
2.1 Общая характеристика АО «Сетевая компания». 19
2.2 Анализ потерь электроэнергии в электрических сетях. 27
2.3 Мероприятия по снижению потерь электроэнергии. 30
2.4 Перекос фаз в трехфазной сети. 32
3.1. Расчет электрических нагрузок. 40
3.2 Схема подключения автоматического электронного трехфазного переключателя фаз 41
3.3 Параметры установки АПФ.. 48
Глава 4 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ. 50
4.2 Построение диаграммы Гантта. 51
4.3 Расчет показателей экономической эффективности проекта. 53
4.4 Расчет минимальной финансовой выгоды нивелирования гармоник при перекосе фаз 55
Рост потребляемых мощностей и числа потребителей, увеличение протяженности распределительных сетей и износ электрооборудования приводят к нестабильности напряжения, значительным потерям электроэнергии, падению напряжения у наиболее удаленных потребителей. Отклонения параметров электрической сети от номинальных значений снижает качество работы электроприемников и наносит материальный и финансовый ущерб потребителям.
Электроснабжение населенных пунктов в сельской местности имеет ряд особенностей по сравнению с электроснабжением промышленных предприятий и городов. Главная из них - необходимость подводить электроэнергию к большому количеству сравнительно маломощных объектов, рассредоточенных на значительной территории. В результате протяженность сетей (в расчете на единицу мощности потребителей) во много раз больше, чем в других отраслях, а стоимость электроснабжения в сельском хозяйстве составляет до 75% общей стоимости электрификации, включая затраты на рабочие установки [3].
Процессы старения и износа распределительных сетей в значительной мере относятся к ВЛ напряжением 0,4 кВ. Необходимым решением этой проблемы является реконструкция распределительных сетей 10/0,4 кВ разукрупнением центров питания и построением разветвленной сети воздушных линий 0,4 кВ с малыми длинами для сетей с фиксированной, распределенной по территории нагрузкой. Зачастую разукрупнение ЦП и ВЛ требует значительных финансовых и материальных затрат и трудно осуществимо в сжатые сроки, невозможна реконструкция из-за ограничений ландшафта местности. В сельской местности глубокая модернизация электросетевого комплекса нецелесообразна по причине сезонности нагрузки.
В результате чего, в протяженных, изношенных и устаревших ВЛ наблюдается нестабильность напряжения, значительные потери, отклонение напряжения у наиболее удаленных потребителей. Наиболее заметно эти проблемы проявляются в сельских распределительных сетях с большой протяженностью воздушных линий напряжением 0,4 кВ [4].
В настоящее время построение распределительных электрических сетей напряжением 0,4-10 кВ ведется концептуально по нескольким направлениям:
- реконструкция распределительных сетей напряжением 0,4-10 кВ путем разукрупнения ЦП и построения разветвленной сети напряжением 0,4 кВ с небольшими длинами линий для сетей с равномерно распределенной нагрузкой;
- строительство сети напряжением 10 кВ с комплектными ТП 10/0,4 кВ и питанием фиксированного числа потребителей от каждой КТП для сетей с перспективой территориального развития, дальнейшего увеличения и распределения нагрузки;
- установка вольтодобавочных трансформаторов 0,4 кВ для экстренного реагирования по жалобам потребителей на качество электроэнергии [1].
Первые два направления являются основными техническими мероприятиями по реконструкции и новому строительству комплекса электрических сетей напряжением 0,4-10 кВ. Под новым строительством подразумевают строительство объектов электроснабжения (ВЛ, КТП, МТП, СТП, РП, технологических сооружений, коммуникаций, зданий) для создания новых бытовых и производственных мощностей, производимое на вновь отведенных для электросетевого комплекса земельных участках. К новому строительству следует относить также строительство нового объекта энергоснабжения взамен ликвидируемого, дальнейшая эксплуатация которого по технико-экономическим или экологическим критериям признана нецелесообразной.
При проектировании систем электроснабжения сельских районов и в процессе их эксплуатации регулярно решают задачи выбора варианта, имеющего лучшие технико-экономические показатели. К таким задачам относят:
- выбор площади поперечного сечения проводов и мощностей трансформаторной подстанции;
- выбор оптимального (наилучшего) варианта развития сетей;
- мероприятия по снижению потерь электрической энергии;
- повышения надежности электроснабжения.
Тема выпускной квалификационной работы: «Повышение качества электроснабжения потребителей в сетях 0,4 кВ с применением автоматического переключателя фаз».
Цель
работы – улучшение технико-экономических
показателей работы энергосбытовой
компании за счет внедрения в распределительную сеть прибора,
автоматический переключатель фаз.
Основу системы передачи электрической энергии от электрических станций, ее производящих, о крупных районах электропотребления и распределительных узлов ЭЭС составляют различные сети электропередач или отдельные электропередачи внутрисистемного и межсистемного значения (системообразующие сети) и питающие сети напряжением 220 кВ и выше. Их появление вызвано необходимостью размещения крупных ТЭС и АЭС за пределами жилых зон, а также возможностью выработки части ЭЭ гидроэлектростанциями, расположенными на относительно удаленным расстоянии от городов. Внутрисистемные и межсистемные магистральные линии электропередачи, включая дальние (протяженные) ЛЭП, объединяющие на совместную (параллельную) работу электростанции и более крупные подстанции (районы потребления), составляет системообразующую сеть. Назначение такой сети – формирование ЭЭС и одновременно выполнение функции передачи, транзита электрической энергии.
Одним из основным требований, предъявляемых к таким передающим и связующим сетям, является обеспечение надежности и устойчивости их работы, т.е. обеспечение ее работоспособности во всех возможных состояниях (режимах) – нормальных, ремонтных, аварийных и послеаварийных. Решение этой задачи в значительной мере возлагается на большой комплекс автоматических устройств: управление релейной защиты, режимной и противоаварийной автоматики. Совокупность магистральных и системообразующих (передающих) электрических сетей и устройств автоматического регулирования образуют систему передачи электрической энергии.
Приведем краткую характеристику такой системы по ряду показателей, к которым в первую очередь относятся величины передаваемой мощности, номинального напряжения, функциональное значение и дальность передачи, конфигурация (топология) сети.
Системообразующая сеть, является основной сетью энергосистем, предназначена для передачи больших потоков мощности ( от сотен МВт до нескольких ГВт) отдельным потребителям (расстояние до 1000 км и более)и выполняется в основном магистральными линиями электропередачи на переменном токе. Межсистемные линии электропередачи сооружают обычно на напряжение более высокое, чем напряжение внутрисистемных линий соединяемых систем, и включают трансформаторные подстанции по концам. Межсистемные передачи ЭЭ переменным током осуществляется преимущественно на напряжение 500 и 750 кВ. Напряжение 500 кВ используется для системообразующих сетей в энергосистемах со шкалой номинальных напряжений сетей 110-220-500-1150 кВ и напряжение 750 кВ в ОЭС со шкалой 150-330-750 кВ, в которой в качестве следующей ступени возможно напряжение 1800 кВ.
Сети этих напряжений служат для выдачи мощности крупных электростанций, создания межсистемных связей и питания нагрузочных узлов 550/200, 500/110, 330/110 (150) кВ, а в некоторых ЭЭС –линии 220 кВ, используются для внутрисистемных связей: выдачи мощности и связи крупных электростанций, для питания и объединения центров электроснабжения 330/110 (150), 220/110 систем распределения электроэнергии. В мощных концентрированных ЭЭС с развитой сетью 500 кВ сети 220 кВ выполняют, как правило распределительные функции.
Линии электропередачи, передающие потоки равными мощностями группы генераторов или соизмеримыми с установленной мощностью энергосистем, относятся к сильным связям. При пропускной способности, не превышающей 10-15% от установленной мощности меньшей из объединяемых энергосистем, связь между ними характеризуются как слабая. По этим связям практически проводят границу между отдельными ЭЭС.