КАБІНЕТ МІНІСТРІВ УКРАЇНИНАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ БІОРЕСУРСІВ І ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ

УКРАЇНИННІ ЕНЕРГЕТИКИ І АВТОМАТИКИ

ФАКУЛЬТЕТ ЕНЕРГЕТИКИ І АВТОМАТИКИКафедра електропостачання імені професора В.М.Синькова

УДК 621.311 . 4. 004.67 (477.81)

МАГІСТЕРСЬКА РОБОТАНА ТЕМУ

Впровадження сучасних технологій ремонту підстанційного обладнання 35 кВ ТП 35/10 кВ «Бочаниця» Гощанського РЕМ ПАТ “А.Е.С. Рівнеобленерго”

Спеціальність: Енергетика с/г виробництва 8.100 101.01Магістерська програма: Ел. мережі та системиСпеціалізація: Виробнича

Виконав Волошин О.В.Науковий керівник к.т.н., доцент Волошин С.М.

КИЇВ-1012

2

Актуальність роботи

В даний час в електроенергетиці та електротехніці велика увага приділяється умовам нормальної безаварійної роботи і ефективної роботи електричної апаратури це досягається за допомогою своєчасної повної діагностики, проведенню планових поточних ремонтів та за потребою локальних капітальних ремонтів в ході яких усуваються неполадки та частково модернізується обладнання

3

ТП 35/10 кВ «Бочаниця» Гощанського РЕМ ПАТ «А.Е.С. Рівнеобленерго»

Об’єкт дослідження -

Предмет дослідження -

Система ремонтних робіт підстанційного обладнання 35 кВ.

4

Мета роботи та поставлені задачі

Мета – розробка системи ремонтних робіт для підстанційного обладнення.

Задачі:1)Аналіз існуючих методів ремонту підстанційного обладнення;

2)Визначення напрямів модернізації обладнення ТП-35/10 кВ;

3)Впровадженя методів ремонту залежно від обладнання, що використовується.

5

Методи дослідження:

– емпіричний метод проводився в ході виробничої практики на ТП 35/10 кВ «Бочаниця» Гощанського РЕМ ПАТ «А.Е.С. Рівнеобленерго» –теоретичний метод проводився в ході опрацювання літературних та інтернет джерел по темі дослідження

Сьогодні технічний стан силових трансформаторів оцінюється великою кількістю нормованих параметрів. При цьому сутність принципу контроля технічного стану полягає в перевіренні відповідності ознак вимогам діючого нормативного документу “РД 34.45-51.300-97. Объём и нормы испытаний электрооборудования. Изд. 6-е. М.: ЭНАС, 1998 “.

6

   

Під час огляду трансформаторів повинні бути перевірені:

- покази термометрів та мановакуумметрів;- стан кожухів трансформаторів і відсутність течі масла,

відповідність рівня масла в розширнику згідно з його температурним покажчиком, а також наявність масла в маслонаповнених уводах;

- стан маслоохолоджувальних і маслозбірних пристроїв, а також ізоляторів;

- стан ошиновки і кабелів, відсутність нагріву контактних з'єднань;

- справність пристроїв сигналізації та пробивних запобіжників;- стан мережі заземлення;- стан маслоочисних пристроїв безперервної регенерації масла,

термосифонних фільтрів і вологопоглинальних патронів.

7

Строки служби силових трансформаторів

8

Види несправностей силових трансформаторів та їх причини

Елемент трансформатора

Поломка Причини

Обмотка Виткові замикання Старіння та зношення ізоляції, системні перевантаження трансформатора, динамічні зусиля при к.з.

Замикання на корпус(пробій), міжвиткові к.з.

Старіння ізоляції, пониження рівня масла та його зволоження, деформація обмоток, внутрішні та зовнішні перенапруги

Обрив ланки Низька якість з’єднання чи електродинамічні зусиля при к.з.

Перемикачі регулювання напруги Відсутність контакту Порушення регулювання перемикаючого приладу

Оплавлення контактів Термічна дія на контакти струмів к.з.

Ввід Електричний пробій на корпус Тріщини в ізоляції, пониження рівня масла при одночасному внутрішньому забруднені

Електричний пробій ізоляції між відводами окремих фаз

Пошкодження ізоляції відводів до виводів чи перемикача

Магнітопровід Пожар сталі Порушення ізоляції між окремими листами сталі чи зтяжними болтами, слабка пресовка сталі

Бак і арматура Протікання масла із зварних швів фланцевих зєднань

Порушення зварного шва і густини зварних з’єднань від механічних чи термічних факторів

Протікання масла із пробкового крана

Погано протерта пробка крана,пошкоджена прокладка під його фланцем

9

Класифікація причин пошкодженя силових трансформаторів

1- не якісний ремонт і заводські дефекти (5,8%)2- грозові і комутаційні перенапруги (14,8%)3- тривалі перевантаження(5,6%)4- вигорання струмоведучих шпильок і пробій фарфорових ізоляторів (14,4%)5- несправність перемикачів (2,7%)6- старіння ізоляції (6,2%)7- волога в обмотках ізоляції (7,3%)8- відмова захисту (24,7%)9- інші невизначені причини (28,5%)

 

  Види діагностики трансформаторів

Метод контролю Анагіз процесу Вид діагностичної ціностіХроматографічний аналіз газів, розчинених у маслі

Перегрів струмоведучих з’єднань і елементів конструкції внутрішньої ізоляції, електричний розряд у маслі

Супутній показник фізико-хіміко розпаду ізоляції.Монотонність зміни у часі при розвитку процеса.Дерермінована діагностична ціність.

Вимірювання ступеня полімеризації паперової ізоляції

Знос паперової ізоляції Іункція фізико-зімічного розпаду ізоляції.Монотоність зміни у часі при розвитку процеса.Детермінована діагностична цінність.

Вимірювання каламутності масла Колоїдольно-дісперсні процеси у високовольтних герметичних вводах

Функція фізико-хімічного стану колоїдно-дисперсної системи.Монотонність у часі при розвитку процеса. Детермінована діагностична ціність

Вимірювання поверхневого натягу Старіння масла Функція полярності рідини.Монотонність у часі при розвитку процесу.Детермінована діагностична ціність

Вимірювання вмісту фуранових сполучень у маслі

Старіння паперової ізоляції Супутній показник фізико-хімічного розпаду ізоляції.Відсутність монотонності і значних відмін зміни вмісту від строку експлуатації й ступеня зносу ізоляції.Випадкова діагностична ціність

ІЧ-спектрометрія Старіння масла Супутній показник наявності продуктів старіння масла.Монотонність у часі при розвитку процеса.Детермінована діагностична ціність.

Хроматографічний аналіз газів, розчинених у маслі

Перегрів струмоведучих з’єднань і елементів конструкції внутрішньої ізоляції, електричний розряд у маслі

Супутній показник фізико-хіміко розпаду ізоляції.Монотонність зміни у часі при розвитку процеса.Дерермінована діагностична ціність.

Вимірювання ступеня полімеризації паперової ізоляції

Знос паперової ізоляції Іункція фізико-зімічного розпаду ізоляції.Монотоність зміни у часі при розвитку процеса.Детермінована діагностична цінність.

Вимірювання каламутності масла Колоїдольно-дісперсні процеси у високовольтних герметичних вводах

Функція фізико-хімічного стану колоїдно-дисперсної системи.Монотонність у часі при розвитку процеса. Детермінована діагностична ціність

10

Основні методи діаностики силового трансформатора 35

кВ

11

Мітка Значення Температурна різниця

AR01: max 118.5°C 78.5°C

12

Згідно з Правилами технічної експлуатації електроустановок споживачів, поточний ремонт силового трансформатора з РПН проводиться раз на рік,без РПН-не рідше 2 разів на рік, ремонт виконується згідно з затвердженим графіком і обсягами.Капітальний ремонт проводиться не пізніше ніж через 12 років після введеня в експлуатацію з урахуваням результатів профілактичних випробувань, а надалі – за потребою відповідно до результатів випробувань.

13

Алгоритм ремонтних робіт силового трансформатора

Склад несправностей трансформатора

Площадка огляду дефектів і розбирання трансформиторів

Рем

он

т м

ехан

ічн

их

част

ин

Міжопераційний контроль

Міжопераційний контроль

Рем

он

т м

агн

ітоп

ровод

а

Рем

он

т і

ви

гото

вл

ен

я

обм

ото

к

Сушильний відділ

Комплектація

Перевірка та випробування

Збір і залив маслом

Склад відремонтованих трансформаторів

Масл

ян

е

госп

од

ар

сто

14

Сушіння силових трансформаторів:

Сушіння в камері за допомогою тепловентилятора:

1- вентилятор2- нагрівач3- іскроуловлювач4- утеплена камера5- регулювальний шибель6- термометри7- термопари на обмотці

15

Монтаж обмоток трансформатора:

а - установка ярмової ізоляції та ізоляції стержнів; б - налаштування обмотки НН на стержень магнітопровода; в - налаштування обмотки ВН на обмотку НН; г - розклинювання обмоток; 1 - м'який циліндр з електрокартону (ізоляція стержня); 2 - ярмова ізоляція; 3 - стержень магнітопровода;4 - обмотка НН; 5 - обмотка ВН;6 - планки; 7 - надставка; 8 - круглі стержні

16

Перелік планованих робіт на трансформаторній підстанції

№ операції Найменування робіт t min t max

1 Підключення пересувної електростанції до низьковольтного

розподільного пристрою10 15

2 Переведення живлення споживачів на резервне 3 10

3 Відмикання силового трансформатора від лінії живлення та

споживачів. Виконання технічних заходів і допуск особового

складу до робіт за нарядом.

7 12

4 Огляд силового трансформатора. 10 15

5 Огляд роз'єднувачів і розрядників 11 18

6 Знімання проби трансформаторного масла для випробування 4 8

7 Випробування проби трансформаторного масла. 45 80

8 Вимірювання опору ізоляції обмоток трансформатора. 15 22

9 Вимірювання опору обмоток постійному струму. 16 23

10 Виведення особового складу. Закриття наряду. Підключення

силового трансформатору до лінії живлення.5 12

11 Переведення живлення споживачів на мережу від резерву,

відмикання ДЕС від низьковольтного розподільного пристрою.6 14

Дані розрахунку характеристик мережного графіка проведення технічного обслуговування

трансформаторної підстанції

17

Код роботи

(i, j)

tож tр(i) tп(j) tрн(i, j) tро(i, j) tпн(i, j) tпо(i, j) Rполн(i, j) KH(L)

0,1 12 12 0 12 0 12 12 0 1

1,2 6 18 18 12 18 12 18 0 1

2,3 10 28 28 18 28 28 28 0 1

3,4 12 40 57 28 40 28 57 17 0,758

3,5 15 43 94 28 43 28 94 51 0,228

3,6 6 34 34 28 34 28 34 0 1

6,7 60 94 94 34 94 34 94 0 1

4,8 18 58 75 40 58 57 75 17 0.758

8,9 19 94 94 58 94 75 94 17 0.758

9,10 8 102 102 94 102 94 102 0 1

10,11 9 111 111 102 111 102 111 0 1

Мережний графікМережний графік

18

19

Висновки

Вcтановлeний на РТП cиловий транcформатор можe забeзпeчити пeрeдачу збільшeної потужноcті у пeрcпeктиві на 7 років;

Завдяки рeкoнcтрукцiї рoзпoдiльчoгo приcтрoю 10 кВ та 35 кВ пiдвищeнo eфeктивнicть рoбoти РТП;

Модeрнізовано рeлeйний заxиcт силового трансформатора ТМ-4000 кВА з викориcтанням мікроeлeктроного приcтрою ZX-122, що підвищило eфeктивніcть eлeктропоcтачання cпоживачів.

Провeдeно eкономічну оцінку запропонованиx рішeнь. Вcтановлeно, що кошториcна вартіcть модeрнізації ТП 35/10 кВ cтановить 381113 грн., тeрмін окупноcті капітальниx вкладeнь cкладe 15 міcяців, коeфіцієнт eфeктивноcті капіталовкладeнь – 0,83.

20

Дякую за увагу!