Введення
Сучасні промислові підприємства характеризуються безперервним зростанням електроспоживання, збільшенням питомих витрат електроенергії і питомих щільностей навантажень за рахунок різкого підвищення виробничих потужностей та розширення області застосування електроенергії в технологічних процесах.
При побудові системи електропостачання необхідно враховувати численні фактори, до числа яких відносяться споживана потужність і категорії надійності живлення окремих елементів; графіки навантажень споживачів; число і потужність підстанцій та інших пунктів споживання електроенергії; напруга споживачів; число, розташування, потужність, напруга та інші параметри розташовуваних джерел живлення; вимоги енергетичної системи; облік спільного харчування з іншими споживачами; вимоги аварійного та післяаварійного режимів; ступінь забрудненості навколишнього середовища та ін
Електрифікацію забезпечує система електропостачання. Для передачі електроенергії на значні відстані - порядку сотень кілометрів - потрібні високі напруги - кілька сотень тисяч вольт. При даній потужності, чим вище напруга лінії електропередачі, тим менше повинна бути сила струму, а разом з нею зменшується падіння напруги в лінії і втрати енергії на нагрівання проводів, якщо вважати постійною величиною опір лінії. Таким чином, підвищення напруги лінії передачі дає можливість при тих же відносних втратах передавати енергію на більш далекі відстані. З цієї причини прагнуть застосовувати для ліній передач все більш високі напруги до 1,5 млн. В.
Слід зазначити, що з підвищенням напруги непропорційно швидко зростають витрати на ізолюючі пристрої, зокрема, на важкі гірлянди ізоляторів, нести які повинні високі опори, збільшуються розміри і вартість трансформаторних підстанцій, нарешті, значно зростають щорічні витрати на обслуговування та підтримку установок більш високої напруги. Якщо збільшення напруги економічно необгрунтовано, то викликані цим підвищенням витрати можуть виявитися істотно більше економіки, яку створює зменшення втрат енергії на нагрівання проводів.
Щоб у сучасних умовах забезпечити високу економічну ефективність виробництва і конкурентоспроможність продукції, що випускається необхідно застосовувати високотехнологічні виробничі процеси.
При реконструкції та модернізації необхідно максимально уніфікувати обладнання підстанцій, використовувати типові конструкції і нові матеріали. Для вирішення завдань відповідно до проектним завданням необхідно провести перерахунок основних параметрів підстанцій. Розрахунок основних параметрів підстанцій повинен включати в себе послідовно: розрахунок очікуваних електричних навантажень (з урахуванням збільшення навантажень споживачів в майбутньому). За розрахунками має бути проведений вибір найбільш доцільного і для нього проведено повний технічний розрахунок і розрахунок струмів короткого замикання.
Підстанція є складним об'єктом, всі одиниці якій беруть участь в єдиному процесі, основними специфічними особливостями якого є неминучість пошкоджень аварійного характеру. Тому надійне і економічне функціонування системи можливе лише за автоматичному управлінні. Для цієї мети використовується комплекс автоматичних пристроїв, серед яких першорядне значення мають пристрої релейного захисту та автоматики.
