Модернизация электротехнического оборудования читинской тэц-2

Содержание

Введение

Глава 1. Анализ технического состояния и электротехнические параметры объекта исследования

1.1. Технико-экономический обзор проектных решений Читинской ТЭЦ-2 и условий интеграции в ЕЭС России

1.2. Расчетная часть: определение параметров токов повреждения и нагрузочной способности систем

Глава 2. Инженерные решения по обновлению основного оборудования и систем защиты

2.1. Обоснование спецификаций новых выключателей и измерительных трансформаторов отечественных заводов-изготовителей

2.2. Модернизация схем собственных нужд и внедрение систем оперативного постоянного тока

Глава 3. Обеспечение надежности и эксплуатационная эффективность модернизации

3.1. Разработка регламента технического обслуживания и диагностики внедряемого электрооборудования

3.2. Экономическая эффективность и оценка рисков при выполнении электромонтажных работ на действующем объекте

Заключение

Список использованной литературы

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА

Модернизация электротехнического оборудования Читинской ТЭЦ-2

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы обусловлена необходимостью повышения надежности и эффективности работы генерирующих мощностей в энергосистеме Забайкалья, являющейся интегрированной частью Единой энергетической системы России. Читинская ТЭЦ-2, введенная в эксплуатацию в 1960-е годы, играет ключевую роль в электро- и теплоснабжении краевого центра и промышленных предприятий региона. Значительная часть электротехнического оборудования станции выработала нормативный ресурс, что приводит к увеличению числа технологических нарушений, снижению коэффициента готовности агрегатов и ухудшению технико-экономических показателей. В условиях либерализации оптового рынка электроэнергии и мощности, регулируемого АО «Администратор торговой системы» и координируемого АО «Системный оператор Единой энергетической системы», модернизация электрооборудования становится критическим фактором конкурентоспособности генерирующей компании [1, c. 23].

Степень разработанности проблемы в отечественной технической литературе характеризуется наличием значительного числа исследований, посвященных техническому перевооружению тепловых электростанций, выполненных научными школами НИУ «МЭИ», НИ ТПУ, Уральского федерального университета. Вопросы выбора и внедрения современного коммутационного оборудования, измерительных трансформаторов, систем релейной защиты и автоматики рассматриваются в работах отраслевых научно-исследовательских институтов — АО «НПО ЦКТИ», ФГУП «ВНИИЭ», АО «РАДИУС Автоматика». Проблематика обновления схем собственных нужд и систем оперативного постоянного тока детально освещена в нормативно-методических документах ПАО «Россети» и регламентах ПАО «Интер РАО». Однако специфика модернизации станций, работающих на местных углях Забайкалья в условиях резко континентального климата, требует дополнительного технико-экономического обоснования применимости типовых решений и адаптации к условиям конкретного энергообъекта.

Целью выпускной квалификационной работы является разработка комплексных инженерных решений по модернизации электротехнического оборудования Читинской ТЭЦ-2 с обеспечением повышения надежности электроснабжения потребителей и соответствия современным требованиям нормативно-технической документации. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

• провести технико-экономический анализ проектных решений Читинской ТЭЦ-2 и оценить условия интеграции станции в энергосистему Забайкалья и ЕЭС России;
• выполнить расчет параметров токов трехфазного короткого замыкания в узловых точках распределительных устройств станции для проверки коммутационной способности действующего оборудования;
• обосновать технические спецификации и произвести выбор современных высоковольтных выключателей и измерительных трансформаторов тока и напряжения отечественного производства;
• разработать мероприятия по модернизации схем собственных нужд станции с внедрением систем гарантированного оперативного постоянного тока;
• составить регламент технического обслуживания и диагностического контроля внедряемого электрооборудования в соответствии с требованиями ПТЭ;
• оценить экономическую эффективность и проанализировать риски при выполнении электромонтажных работ на действующем энергообъекте без вывода агрегатов из эксплуатации.

Объектом исследования является электротехническое оборудование главных электрических схем, распределительных устройств и системы собственных нужд Читинской ТЭЦ-2. Предметом исследования выступают технические характеристики, режимы работы и показатели надежности коммутационных аппаратов, измерительных трансформаторов, устройств релейной защиты и автоматики, а также систем оперативного тока.

Методологическая база исследования включает теоретические основы проектирования электрических станций и подстанций, методы расчета установившихся и аварийных режимов электрических сетей, изложенные в трудах Веникова В.А., Рыжова Ю.П., Неклепаева Б.Н. Расчетная часть выполнена с применением методик расчета токов короткого замыкания по ГОСТ 28249-93, методов выбора и проверки электрооборудования согласно ПУЭ 7-го издания и типовых алгоритмов проверки чувствительности релейной защиты по СО 153-34.20.127. Нормативно-техническая база включает Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации (утв. Приказом Минэнерго России № 229), ГОСТ Р 58669-2019, требования стандартов организации АО «СО ЕЭС» и ПАО «Россети».

Научная новизна работы заключается в комплексном подходе к модернизации электрооборудования станции с учетом специфики климатических условий Забайкалья, характеристик местного топлива и требований к надежности энергоснабжения удаленных потребителей в условиях дефицита генерирующих мощностей региональной энергосистемы. Теоретическая значимость определяется систематизацией методов выбора современного отечественного оборудования для замены выработавших ресурс электротехнических устройств и обоснованием критериев технико-экономической оценки проектных решений. Практическая значимость состоит в разработке готовых инженерных решений, пригодных для реализации в рамках инвестиционной программы генерирующей компании, включающих спецификации оборудования, расчеты режимов, регламенты обслуживания и оценку экономического эффекта.

Структура выпускной квалификационной работы включает введение, три главы, заключение и список использованной литературы. В первой главе проведен анализ технического состояния и определены электротехнические параметры объекта исследования. Во второй главе представлены инженерные решения по обновлению основного оборудования и систем защиты. В третьей главе разработаны мероприятия по обеспечению надежности и оценена эксплуатационная эффективность модернизации.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ И ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ОБЪЕКТА ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Технико-экономический обзор проектных решений Читинской ТЭЦ-2 и условий интеграци

…