Documento de diseño de subestación de 110kv.

Optimización y mejora del método del sistema de acceso a la subestación de 110 kV Resumen: A través del análisis del método del sistema de acceso original de la subestación de 110 kV se propone un plan de mejora. La implementación de este plan de mejora puede lograr el efecto de mejorar la confiabilidad de la red eléctrica interna de la empresa. Palabras clave: subestación; enfoque del sistema; mejora 0 Introducción Nanchang Changli Iron and Steel Co., Ltd. (conocida como Nangang Company) tiene actualmente dos subestaciones de 110 kV con una capacidad de transformación total de 221,6,15 MVA. Uno de ellos cambia a 90 MVA y el segundo cambia a 131?6?15 MVA. La doble "T" de las dos subestaciones está conectada a la Línea I de Changgang de 110 kV y a la Línea II de Changgang de 110 kV, y a través de estas dos líneas está conectada a la Subestación Changdong de 220 kV de Nanchang Power Supply Company (Figura 1). Durante la producción normal de Nangang Company, la carga de energía total del primer y segundo transformador es de 130~150MVA. 1 Defectos en el método del sistema de acceso original de la subestación de 110 kV Las características más comunes del suministro de energía de las empresas siderúrgicas son la gran demanda de energía y los altos requisitos de confiabilidad del suministro de energía, y Nanjing Iron and Steel Company no es una excepción. Debido a las limitaciones de las condiciones objetivas, el primer y segundo transformador solo pueden usar líneas de doble circuito para conectarse a la red del sistema eléctrico, lo que ha causado grandes inconvenientes para la operación y gestión de la red eléctrica interna de Nangang Company. 1) La subestación Changdong de 220 kV de Nanchang Power Supply Company es la única fuente de energía de Nangang Company. Que la subestación pueda operar de manera estable y proporcionar un suministro de energía confiable es muy importante para Nangang Company. Si falla la barra colectora de 110 kV de la subestación, Nangang Company inevitablemente sufrirá enormes pérdidas por cortes de energía. 2) Las capacidades de carga máximas diseñadas para las líneas I y II de Changgang de 110 kV son 80 MVA y 100 MVA respectivamente. Ninguna de estas dos líneas por sí sola puede transportar toda la carga de energía de Nangang Company durante la producción normal (es decir, no cumplen con las condiciones operativas n-1). Si falla alguna línea o se programa un corte de energía por mantenimiento, el primer y segundo transformador se verán obligados a operar con carga reducida. 3) Debido a la limitación de la capacidad de carga de la línea, el primer y segundo transformador deben utilizar métodos de limitación de carga para cambiar el modo de operación del sistema de 110 kV, sin importar en circunstancias normales o en condiciones de accidente. Esto no solo hará que algunos usuarios reciban energía por un corto período de tiempo, sino que también extenderá el tiempo de corte de energía para los usuarios en caso de un accidente y ampliará el impacto del accidente. 4) Nanjing Iron & Steel Company necesita aumentar su carga eléctrica entre 120 y 150 MVA durante el período del “Undécimo Plan Quinquenal”. Debido a problemas que no pueden resolverse por sí solo, como pocos puntos de energía y canales de recepción de energía, y una débil capacidad de transmisión de los canales de recepción de energía, el método del sistema de acceso original de la subestación de 110 kV no cumple con las condiciones para aumentar la capacidad de energía y no puede cumplir con el "XI Plan Quinquenal de Desarrollo" de Nanjing Iron and Steel Company "Nueva demanda de electricidad en el período". Mantener el método del sistema de acceso original de la subestación de 110 kV de Nangang Company no favorece la estabilidad y el buen funcionamiento de la red eléctrica interna de la empresa, ni favorece el desarrollo sostenible de la empresa. Se deben aprovechar las oportunidades adecuadas para la optimización y la mejora. 2 Plan de optimización y mejora para el método del sistema de acceso a la subestación de 110 kV De acuerdo con el plan del proyecto de transformación técnica de 2007 de Nangang Company, la construcción del proyecto Nangang Third Transformation (conocido como la tercera transformación) comenzó en junio de 2007. El propósito de construir la tercera subestación no solo es resolver el problema del nuevo consumo de energía durante el período del “XI Plan Quinquenal”, sino también resolver simultáneamente el problema de la mala confiabilidad de la recepción de energía del sistema de acceso original de 110 kV. subestación. Después de muchos intercambios repetidos entre Nanjing Iron and Steel Company, el Instituto Provincial de Diseño de Energía Eléctrica y la Compañía Municipal de Suministro de Energía, finalmente se llegó al proyecto de tres transformaciones (incluidos el primer y segundo transformador) y el diseño del sistema de acceso se llevó a cabo de acuerdo con los siguientes requisitos: 1) La nueva conexión de línea de doble circuito de la tercera transformación ingresa a la subestación Guantian de 220 kV de Nanchang Power Supply Company y la línea cumple con las condiciones de operación n-1 2) La nueva línea de doble circuito de la segunda; El transformador está conectado a la subestación Guantian de 220 kV de Nanchang Power Supply Company y la línea cumple con las condiciones de operación n-1. 3) El primer transformador mantiene las líneas de doble circuito originales (Línea I de Changgang de 110 kV y Línea II de Changgang de 110 kV); están conectadas a la subestación Changdong de 220 kV de Nanchang Power Supply Company, y las líneas cumplen con las condiciones operativas n-1 4) Se construirán 35 líneas nuevas entre la primera, segunda y tercera subestaciones La línea de unión de kV forma un canal de energía para mutua Suministro de cargas de seguridad entre subestaciones (Figura 2a, Figura 2b, Figura 2c).

3 Efectos después de implementar el plan de mejora Actualmente, el tercer proyecto de transformador ha entrado en la etapa final del proyecto. Después de su finalización y operación, se formará el método del sistema de acceso de la subestación de 110 kV de Nanjing Iron and Steel Company: 3 subestaciones de 110 kV. conectada respectivamente desde 2 de Nanchang Power Supply Company La subestación de 220 kV recibe energía; cada subestación de 110 kV tiene líneas receptoras de energía de doble circuito que cumplen con n-1 condiciones de operación y se construye una nueva línea de conexión de 35 kV entre las tres subestaciones de 110 kV; proporcionar poder de seguridad entre sí. Desde la perspectiva de Nangang Company, el diseño de este sistema de acceso es relativamente razonable y puede mejorar significativamente la comodidad y confiabilidad de la recepción de energía. 1) Reduce el alcance de influencia de fallas eléctricas. Un corte de energía en una determinada subestación de 220 kV no provocará un corte de energía simultáneo en tres subestaciones de 110 kV; un corte de energía en una determinada línea de 110 kV no provocará un corte de energía en la subestación de 110 kV correspondiente aunque sea una subestación completa de 110 kV; subestación tiene un corte de energía, las líneas de 35 kV llevan cargas de seguridad a la subestación. Al mismo tiempo, ha aumentado en consecuencia el número de planes de emergencia disponibles para accidentes por cortes de energía. Implementando diferentes planes de emergencia para cortes de energía, se puede limitar al mínimo posible el impacto de un corte de energía en una determinada línea de 110 kV o en una determinada subestación de 220 kV en la producción de la empresa. 2) Ha resuelto mejor el problema de que la red eléctrica interna de Nangang Company no puede seguir aumentando su capacidad eléctrica. Si no consideramos el factor de capacidad de transformación de la subestación superior de 220 kV, y solo estimamos la capacidad de carga de diseño de la segunda y tercera línea receptora de energía del transformador, estas dos subestaciones tienen la capacidad de continuar aumentando la capacidad de energía en 100MVA, lo que Básicamente puede satisfacer las necesidades de Nanjing Iron and Steel Company. Nueva demanda de electricidad durante un período de planificación de cinco años. Después de poner en funcionamiento el tercer transformador, también se puede considerar convertir un transformador de horno excéntrico que ha sido alimentado por la línea Luogang de 35 kV de Nanchang Power Supply Company durante mucho tiempo al tercer transformador debido a una capacidad de suministro de energía insuficiente. Esto no sólo puede aumentar el factor de carga de los tres transformadores principales, sino también reducir los costos de electricidad de la empresa. 3) Si se continúan las mejoras parciales en el primer y segundo transformador, también se puede lograr lo siguiente: ① Transformar el seccionador de barra de 110 kV del segundo transformador (reemplazar el seccionador de barra por un disyuntor de barra). Después de la transformación, las tres subestaciones de 110 kV pueden cambiar de manera flexible el modo de operación del sistema de 110 kV sin afectar el consumo normal de energía de los usuarios. ② Configurar dispositivos de conmutación automática de 110 kV en el primer y segundo transformador. Una vez finalizada, se mejorará simultáneamente la velocidad de respuesta en caso de accidentes de las tres subestaciones de 110 kV. 4 Cuestiones y contramedidas a las que se debe prestar atención al adoptar nuevos métodos de sistema de acceso: 1) Cómo evitar la formación de una red en anillo (refiriéndose a las dos subestaciones de 220 kV del sistema eléctrico que forman una red en anillo eléctrica en la red eléctrica interna de Compañía Nangang) problemas de operación. Para que la red eléctrica pueda funcionar en el anillo debe cumplir dos condiciones. En primer lugar, debe garantizar que no haya ningún impacto en el funcionamiento estable del sistema eléctrico; en segundo lugar, requiere un seguimiento adecuado y medidas organizativas y técnicas completas. Como usuario final de la red eléctrica, Nangang Company no tiene la capacidad de controlar el funcionamiento de la red en anillo. Si la red en anillo se opera a ciegas, pueden ocurrir consecuencias impredecibles y graves. Para ello, la empresa debe fortalecer la operación y gestión de la línea de seguridad de 35 kV y de los importantes usuarios de 35 kV y 6 kV equipados con dos fuentes de alimentación independientes (como mejorar procedimientos, implementar sistemas e instalar dispositivos de bloqueo eléctricos y mecánicos). en posibles puntos de la red en anillo, etc.) para evitar el funcionamiento de la red en anillo. 2) Cómo prevenir el problema del paralelismo no síncrono de pequeñas unidades generadoras en la red eléctrica interna y la red eléctrica del sistema. De acuerdo con los requisitos de las políticas industriales nacionales y las leyes energéticas, Nanjing Iron and Steel Company ha construido y puesto en funcionamiento dos pequeños generadores (un generador de cogeneración de gas y un generador TRT). En el futuro, según sea necesario, se construirán varios generadores de aprovechamiento integral de energía. En circunstancias normales, es imposible que el pequeño grupo electrógeno de la red interna esté paralelo a la red eléctrica del sistema. Sin embargo, en circunstancias especiales (como un fallo en la línea receptora de energía de 110 kV, el pequeño grupo electrógeno de la red interna). no sigue el apagado de emergencia y la subestación superior sin detección de presión y recierre automático), pueden ocurrir problemas paralelos no sincrónicos.

Se deben tomar las siguientes medidas técnicas para evitar los problemas anteriores: ① El dispositivo de reconexión de línea de la subestación superior (el dispositivo de conmutación automática de 110 kV del primer, segundo y tercer transformador) debe ponerse en uso con bloqueo de detección de voltaje. Si no se cumplen las condiciones anteriores, el dispositivo de reconexión de línea (dispositivo de conmutación automática de 110 kV para el primer, segundo y tercer transformador) no se pondrá en funcionamiento. ② Los grupos electrógenos pequeños en la red eléctrica interna deben estar equipados con dispositivos de corte de bajo voltaje y baja frecuencia. 3) Cómo ajustar la carga de energía del primer, segundo y tercer transformador de Nangang Company. Una vez completada y puesta en funcionamiento la tercera transformación, se debe ajustar la carga de energía de las tres subestaciones de 110 kV de Nangang Company. Hay dos propósitos principales del ajuste de carga: primero, permitir a los usuarios importantes obtener dos fuentes de alimentación independientes para mejorar la confiabilidad del suministro de energía y la flexibilidad operativa para los usuarios importantes; segundo, ajustar la carga de acuerdo con la capacidad de carga real de cada 110; Subestación de kV La carga se distribuirá razonablemente de acuerdo con la tendencia futura de crecimiento de carga de la subestación para facilitar la operación económica y el suministro de energía seguro de la subestación. El ajuste de carga debe considerar completamente la estructura de la red eléctrica interna de la empresa y la situación actual del suministro de energía de acuerdo con los principios de implementación de nuevos proyectos alimentados por el tercer transformador, transfiriendo la carga cerca (transferencia de carga entre el segundo transformador y el). tercer transformador), y utilizando líneas existentes para transferencia de carga, realizar este trabajo por etapas y paso a paso, buscando facilitar la ejecución y ahorrar la mayor inversión. 5 Conclusión La optimización y mejora de los métodos del sistema de acceso de Nangang Company han hecho que los alguna vez frágiles canales de recepción de energía sean potentes y fluidos. Esto ha desempeñado un papel importante en la mejora de la calidad de funcionamiento de la red eléctrica interna de la empresa y en la mejora de su capacidad para garantizar el suministro. Cómo adaptarse a los cambios en los métodos del sistema de acceso y ordenar aún más la estructura de la red eléctrica interna de la empresa para hacer que el funcionamiento de la red eléctrica sea más estable y el suministro de energía más confiable aún requiere más investigación y exploración en trabajos futuros.