Дипломная работа: Разработка макета информационной и режимной модели электрических сетей 220 кВ

Содержание

Введение

1. Краткий обзор программно-вычислительного комплекса «IndorElektra»

1.1 Концепция информационной системы

1.2 Назначение информационной системы

1.3 Базовые принципы

1.4 Разделы информационной системы

1.5 Трассы ЛЭП и планы подстанций на карте местности

1.6 Технологическая схема на карте местности

1.7 Оперативная(диспетчерская) схема

1.8 Структура информационной системы

2. Характеристика исследуемого объекта

3. Расчет режимов системы электроснабжения и фидеров 10кВ  

3.1 Расчет нормального режима электрической сети подстанций Томского ПМЭС

3.2 Мероприятия по резервированию питания

3.3 Оценка пропускной способности

3.4Мероприятия по увеличению пропускной способности электрических сетей

4. Анализ работы РЗ и АВР на участке Парабель - Вертикос

4.1 Общие положения

4.2 Рекомендации по выбору РЗ и экономическое обоснование модернизации объекта

5. Расчет показателей эффективности работы ЦЭС от внедрения информационной системы «IndorElektra »

5.1 Расчет затрат на разработку проекта

5.2 Расчёт экономического эффекта после внедрения информационной системы

5.3 Годовые эксплуатационные затраты программы

5.4 Расчет периода возврата инвестиций

6. Производственная и экологическая безопасность

6.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов

6.2 Техника безопасности

6.3 Пожарная безопасность

6.4 Производственная санитария

6.5 Экологическая безопасность

6.6 Чрезвычайные ситуации мирного и военного времени

Заключение

Перечень использованных источников

Введение

электроснабжение фидер информационный

Изучение долгосрочного развития энергетики указывает на значительный рост использования мировых энергетических ресурсов. Исследования МИРЭС (мировой энергетический совет) показывают, что энергопотребление в мире возрастет на 55 % за период 1998 — 2020 гг. Такой рост мирового энергопотребления будет вызван следующими основными причинами:

—  увеличением населения Земли;

—  развитием экономики;

—  продолжающимся процессом урбанизации, индустриализации окружающей среды;

—  повышением мобильности жизни.

С точки зрения потребностей в энергетических ресурсах это означает, что к 2020 г.;

•  мировое потребление нефти может достигнуть 4,5 млрд. т в год, что на 1,25 млрд. г превышает нынешний уровень потребления и больше, чем весь объем годовой добычи нефти странами ОПЕК;

•  добыча угля может удвоиться и достигнуть 7 млрд. т. в год, что в 2 раза превышает доказанные запасы угля в Соединенном Королевстве;

• годовая добыча газа может достигнуть 4 трлн. м³, что практически равняется доказанным запасам всех известных газовых месторождений в США.

Предполагается, что с 1990 по 2020 г. в электроэнергетике будет построено больше генерирующих мощностей, чем за весь XX век.

Того потенциала мировых энергоресурсов, который выявлен к настоящему времени, более чем достаточно для удовлетворения растущего спроса. Органические топлива будут по-прежнему сохранять свою доминирующую роль в энергоснабжении в период до 2020 года.

Для удовлетворения спроса необходимо использовать и развивать все источники энергии: органические топлива, атомную энергию и нетрадиционные возобновляемые источники энергии. По данным МИРЭС в 1990 г. на Земле проживало 5,3 млрд. чел. Согласно прогнозу МИРЭС, к 2050 г. численность населения в мире возрастет до 10,1 млрд. чел., а к 2100 г. увеличится до 11,7 млрд. чел.

Наступивший год должен стать годом решения новых сложных задач, которые стоят перед нашей отраслью, играющей важнейшую роль в развитии экономики страны.

Увеличение электропотребления, определяемое ростом всего производственно-хозяйственного комплекса, требует от энергетиков организованной и слаженной работы, высокой квалификации и максимального использования накопленного опыта для обеспечения надежного и стабильного энергоснабжения промышленных предприятий, объектов бытового и социально-культурного назначения, жилого сектора и населения.

Четкая и целенаправленная деятельность трудовых коллективов отраслевых предприятий обеспечивает устойчивое снабжение электроэнергией и теплом всех потребителей. На электростанциях, в электрических и тепловых сетях выполнены в запланированных объемах ремонт и профилактика оборудования; накоплены необходимые запасы топлива на ТЭС.

В 2006 г. на тепловых и гидравлических электростанциях введено около 2 млн. кВт энергетических мощностей, в том числе почти 1 млн. кВт на объектах нового строительства. Начали работать первый парогазовый энергоблок мощностью 450 МВт на Калининградской ТЭЦ-2, четвертый гидроагрегат мощностью 330 МВт на Бурейской ГЭС, первый энергоблок мощностью 180 МВт на Ленинградской ТЭЦ-5.

Введены и новые электросетевые объекты: ВЛ 500 кВ от ПС Хабаровская до Приморской ГРЭС протяженностью более 430 км, позволившая передавать электроэнергию, вырабатываемую Бурейской ГЭС, в Приморский край; ПС 500 кВ Чугуевка с переводом на напряжение 500 кВ ВЛ от Приморской ГРЭС до названной подстанции, эта линия стала второй электрической связью 500 кВ между южной частью Приморского края и Приморской ГРЭС; ВЛ 220 кВ от Волгодонской АЭС для выдачи мощности атомной электростанции и повышения надежности питания систем ее собственных нужд; ВЛ 110 кВ для выдачи мощности Калининградской ТЭЦ-2 и ряд других линий электропередачи. Включена в работу ПС 500 кВ Алюминиевая для электроснабжения Хакасского алюминиевого завода.

Значительно возросли в прошлом году объемы работ по техническому перевооружению и реконструкции объектов электроэнергетики.

По программе техперевооружения и реконструкции планируется ввести 2х200+2х63+2х52 MBАр трансформаторных мощностей на ПС 220 кВ Восточнаяая, а также 3х63 на ПС 220 кВ Парабель, а также строительство ВЛ-500 кВ Нижневартовская ГРЭС - Советско - Соснинская с ПС-500 кВ Советско - Соснинская с заходами ВЛ-220 кВ (с выделением пускового комплекса с включением ВЛ 500 кВ Нижневартовская ГРЭС - Советско - Соснинская на напряжение 220 кВ) 35 км, 501+167 МВА          к 2015 году, ВЛ-500 кВ Советско-Соснинская – Парабель 390 км к 2016 году, ВЛ-220 кВ ПС Томская - ПС Асино 67 км        к 2011 году.

Комплексно обновляются основные фонды системообразующих электрических сетей Единой энергосистемы. Ведутся работы по замене оборудования еще на десяти узловых подстанциях напряжением 500 - 220 кВ

Имевшие место в 2009 г. нарушения и сбои в работе наглядно подтвердили необходимость всемерного усиления оперативной дисциплины в электроэнергетике, оснащения энергосистем современными средствами противоаварийной автоматики и зашиты, мобилизации всех имеющихся резервов для обеспечения устойчивой и безаварийной работы энергосистем.

 В завершающую фазу вступили в прошлом году радикальные преобразования в электроэнергетике. Создание региональных и оптовых генерирующих компаний, межрегиональных магистральных и распределительных сетевых компаний формируют принципиально новую структуру отрасли с четким разделением монопольных и конкурирующих сфер деятельности.

Тема моей дипломной работы связана с одним из подразделений ОАО «ФСК ЕЭС» Магистральными электрическими сетями. В настоящее время ОАО «ФСК ЕЭС»- один из крупнейших в стране производителей электрической энергии для нужд нефтяного и газового промысла. Магистральные электрические сети Сибири образованы 2002 году. На 1 января 2010 года в Магистральные электрические сети входят:

- 109 подстанций 35-1150 кВ с общей установленной мощностью 37996тыс. МВА.

Протяженность ВЛ-0,4-500 кВ – 24876,5 км.

На предприятии работает – 1486 человек.

Объекты расположены на территориях Красноярского края, Алтайского края, Республики Бурятия, Республики Хакасия, Новосибирской области, Кемеровской области, Омской области, Томской области, Забайкальского края.

 В зоне обслуживания находятся множество городов. Площадь обслуживания – 5114,8 тыс. кв. км.

Выполнение главной стратегической задачи электроэнергетики по эффективному обеспечению надежного и качественного снабжения электроэнергией и теплом народного хозяйства и населения в новых условиях потребует от работников отрасли дополнительных усилий, поиска неординарных решений и их тщательного обоснования, целеустремленности и упорства в достижении поставленных целей. Необходимость дальнейшего роста электропотребления в стране, вызванная требованием удвоения ВВП, делает эту задачу еще более сложной, но в то же время и почетной.

Многие предприятия, организации и службы, работающие в сфере электроэнергетики, рано или поздно сталкиваются с проблемами все возрастающей сложности организации и планирования технической деятельности. При ближайшем рассмотрении выявляется целый комплекс задач, решение которых выходит за рамки существующей практики организации технического документооборота и обмена информацией.

 С этой целью и была создана информационная система IndorElectra. Она охватывает основные отделы технической деятельности организаций, эксплуатирующих электрические сети. Информационная система предназначена для хранения, обработки и оперативного обмена всеми видами информации по сетям. Основной целью внедрения информационной системы является повышение организованности и управляемости инженерной инфраструктуры электрических сетей. Это достигается путем перехода на единое информационное описание (модель) электрических сетей и электронную технологию документооборота. Этой теме и посвящена моя дипломная работа.

1. Краткий обзор программно-вычислительного комплекса «Indor Еlectra»

1.1 Концепция информационной системы

Многие предприятия, организации и службы, работающие в сфере электроэнергетики, рано или поздно сталкиваются с проблемами все возрастающей сложности организации и планирования технической деятельности. При ближайшем рассмотрении выявляется целый комплекс задач, решение которых выходит за рамки существующей практики организации технического документооборота и обмена информацией.

В связи с этим под термином Информационная система будем понимать специализированную программу, охватывающую основные отделы технической деятельности организаций, эксплуатирующих электрические сети. Информационная система предназначена для хранения, обработки и оперативного обмена всеми видами информации по сетям. Основной целью внедрения информационной системы является повышение организованности и управляемости инженерной инфраструктуры электрических сетей. Это достигается путем перехода на единое информационное описание (модель) электрических сетей и электронную технологию документооборота.

1.2 Назначение информационной системы

Рассмотрим назначение информационной системы и основные функции, которые она выполняет.

 Ведение всей технической и технологической информации по всем объектам электрических сетей. Это включает в себя: представление объектов и оборудования на схемах, планах сооружений и картах местности; представление технических паспортов объектов и оборудования, а также их составных частей; представление эксплуатационной информации (описания ремонтов, осмотров, испытаний, работ, неисправностей и т.п.), представление документации по объектам и текущей документации, формируемой в процессе эксплуатации.

 Решение задач, связанных с точным расположением трасс линий электропередач и планов подстанций на карте местности. На базе такого представления решаются следующие задачи: совместное представление трасс ЛЭП и прочих инженерных сетей для целей согласования работ, формирования зон отчуждения, обременения и взаимного влияния, формирование профилей трасс линий с учетом провиса проводов; оценка воздействия различных природных и техногенных факторов (затопление паводковыми водами, возможные пожары и т.д.); точное представление трасс линий в требуемых системах координат для решения задач согласования землепользования и межевого дела.

Задачи оперативного получения информации об объектах, а именно: поиск по наименованию, по расположению, по адресу (на карте), получение информации по объекту, указанному на схеме, карте, плане.

 Автоматизация формирования планов работ на основе имеющейся информации по неисправностям, проведенным работам и текущих технических параметрах объектов.

 Автоматизация работ с оперативными диспетчерскими схемами: отображение состояния коммутаторов и объектов, выделение цветом подключенных объектов, выделение цветом фидеров, ведение журналов дат и причины переключений.

Работа с абонентами: отображение их на карте с указанием питающих фидеров; автоматическое формирование списка отключенных абонентов.

Интеграция с системой расчета установившихся режимов IndorCircuit. Эта возможность позволяет автоматизировать процесс расчета текущего режима сети на основе актуальных данных, получаемых из информационной системы.

1.3 Базовые принципы

 В основе информационной системы лежит модель, описывающая некоторым образом электрическую сеть и события, которые с ней происходят. Модель сети включает в себя: графическую базу данных, содержащую трассы ЛЭП, планы подстанций, карты, на которые накладываются данные трассы и планы; атрибутивную базу данных, хранящую информацию по техническим паспортам, эксплуатации и справочники; принцип отображения информации пользователю.

1.4 Разделы информационной системы

 Информационная система состоит из разделов. Раздел - это набор карт или схем, предназначенный для выполнения некоторого цикла работ и может рассматриваться как автоматизированное рабочее место (АРМ) для службы линий, службы подстанций, производственного, технического, и абонентского отделов, диспетчерской службы, служб релейной защиты и других пользователей информационной системы.

 1.5 Трассы ЛЭП и планы подстанций на карте местности

Пример внешнего вида раздела представлен ниже на рисунках. Данный раздел предназначен для служб линий и подстанций, а также для отдела согласования. В данном разделе представлены трассы ЛЭП и планы подстанций, совмещенные с детальной электронной картой местности. Трассы ЛЭП представляют положения и планы опор, фундаментов, контуров заземления, габариты пролетов.

 Планы подстанций представляют в различных слоях планы фундаментов, сооружений и оборудования, ошиновку, контуры заземления, кабельные каналы, подъездные пути и контуры заземления. На карте местности представлены контуры (возможно и поэтажные планы) зданий и сооружений, трассы инженерных коммуникаций, улично-дорожная сеть, виды угодий, гидрография, рельеф.

1.6 Технологическая схема на карте местности

Пример внешнего вида раздела представлен на рисунке. Данный раздел предназначен для производственного и технического отделов, службы подстанций, релейной защиты, абонентского отдела. В данном разделе представлены технологические схемы подстанций и схемы линий электропередач, а также условное расположение абонентов. Подстанции изображаются схематично на карте в местах их приблизительного расположения. Линии электропередач также представлены схематично. При увеличении масштаба просмотра в контурах подстанций появляются их оперативные технологические схемы. В этом разделе представлено все оборудование подстанций, а также абоненты, размещенные на карте.

 1.7 Оперативная (диспетчерская) схема

 Пример внешнего вида раздела представлен ниже на рисунке. Данный раздел предназначен, главным образом, для диспетчерской службы и службы режимов. Здесь представлена упрощенная однолинейная схема всей сети - аналог диспетчерского щита. Основным отличием является то, что на этой схеме можно совместно представлять сети разных классов напряжений - от мегавольта до 0,4 кВ. При этом чтобы избежать перегруженности схемы сети более низких классов напряжений изображаются в уменьшенных масштабах. При увеличении масштаба они появляются на схеме, а при уменьшении - скрываются. На базе данной схемы может работать программа расчета установившихся режимов IndorCircuit. Данный раздел данных может быть также использован для интеграции с телеметрическими системами для отображения текущего состояния коммутаторов и значений измерений.

В системе реализован принцип "указал и работай". Это означает, что для работы с тем или иным объектом следует указать на его изображение в каком-либо из разделов, после чего будет произведено то или иное действие с объектом (просмотр или редактирование паспортов, работ, изменение состояния, положения, формы и размеров и т.д.). Таким образом, основой работы с системой является графическое представление объектов.

1.8 Структура информационной системы

 Развернутая информационная система по своей структуре повторяет ту структуру, которая принята на предприятии, где она установлена. Если это небольшое предприятие, районная сеть, то система может состоять из двух-трех рабочих мест, например, диспетчера, мастера и главного инженера. В этом случае информационная система будет состоять из автоматизированного рабочего места (АРМ) диспетчера (которое будет отражать оперативную и нормальную схемы), АРМ мастера (которое будет отражать план участка, линий электропередачи, схемы и планы подстанций) и АРМ главного инженера (которое будет содержать все перечисленные плюс варианты расчетных схем). В случае сетевого предприятия это будут уже десятки рабочих мест - в службах ЛЭП, подстанций, производственных и технических отделах, службе РЗиА, ИЗП, абонентском отделе, оперативно-диспетчерской службе, у главного инженера и директора. Кроме того, в такой структуре будут предусмотрены удаленные рабочие места в подчиненных районных сетях. На верхнем уровне - в ОДС - это будут диспетчерские места, на которых будет возможность не только работать с вариантами текущей оперативной и нормальной схем, вариантами резервирования, но и оперативно отображать данные телеизмерений и на ходу рассчитывать текущие и планируемые электрические режимы.

2. Характеристика исследуемого объекта

 Томские магистральные электрические сети обслуживают территорию Томской области.Это объекты промышленной и сельской энергетики, расположенные в Стрежевском, Каргасовском, Володинском, Восточном районах. А также линии электропередач 220 и 500 кB межсистемныхсвязей с «Кузбассэнерго». Чтобы все это обслуживать, в составе МЭС, не считая всех служб, имеются четыре района электрических сетей - Восточный РЭУ, СтрежевскойРЭС, Каргасокский РЭС, Володинский РЭС.

 Стрежевской район является одним из крупнейших по добыче нефти. Здесь расположено несколько крупных месторождений. В свою очередь являются основными потребителями электроэнергии первой категории. Объектом нашего исследования стал Томский ПМЭС один из самых больших в МЭС.

Объектом исследования является электрооборудование и схемы фидеров 500 кВ, 220 кВ, 110 кВ, 35 кВ, 10 кВ, 6 кВ подстанций «Томская» , «Восточная», «Зональная», «Асино», «Вертикос», «Володино», «ГПП-220», «Завьялово», «Каргасок», «Мельниково», «Орловка», «Парабель», «Раскино», «Сов.Соснинская», «Чажемто», «Чапаевка» Томского ПМЭС магистральных электрических сетей ОАО «ФСК ЕЭС»

При сооружении ВЛ применялись промежуточные, анкерно-угловые, концевые и транспозиционные опоры. Промежуточные опоры составляют 60 - 80% общего количества опор на всех ВЛ (в зависимости прохождения трасы). Анкерные опоры применены в местах, определяемых условиями работы. Угловые опоры установлены в местах поворота ВЛ. Концевые опоры установлены в начале и в конце линий, вблизи приемных порталов подстанций.

 Опоры ВЛ изготовлены из железобетона, дерева, и металла. Опоры ВЛ напряжением 10 кВ в основном изготовлены из железобетона, а также из дерева. Металлические используются в качестве анкерно-угловых.

 На вышеуказанных подстанциях трансформаторы оборудованы следующими защитами:

1.  Газовая защита

2.  Дифференциальная защита

3.  Максимальная токовая защита на стороне 220 кВ

4.  Защита от перегруза на стороне 220 кВ

5.  Сигнализация повышения температуры масла

6.  Управление и автоматика вводного выключателя на стороне 10 кВ.

На фидерах 10кВ выполнена максимальная токовая защита с использованием реле прямого действия встроенных в привод масляных выключателей с дешунтированием от реле типа РТ-85. Также на фидерах 10 кВ имеется устройство АПВ (автоматическое повторное включение).

3. Расчёт режимов системы электроснабжения и фидеров 10кВ

3.1 Расчет нормального режима электрической сети подстанций Томского ПМЭС

Для расчёта режимов электрических сетей использовался программный

комплекс IndorElectra.

При расчёте нормального установившегося режима электрической сети за базисный узел принимаем шины ПС 500/220/10 кВ п/ст Томская, напряжение в котором устанавливаем 500 кВ.

Подробные результаты расчёта (отчёт) приведены в Приложении А.

В нормальном режиме отрегулировал напряжение при помощи устройства регулирования под нагрузкой (РПН) на шинах подстанций.

Напряжения в нормальном режиме на шинах трансформаторных подстанций фидеров 10 кВ входят в допустимую область.

Таблица.  Параметры узлов в нормальном режиме

3.2 Мероприятия по резервированию питания

Рассмотрим возможные аварийные нарушения режима электрической сети. Наиболее распространены отключения линий напряжением 10кВ подстанции. Рассмотрим варианты отключения линий и определим необходимые мероприятия по резервированию питания .

Вывод: по результатам расчета нормального режима электрической сети отклонение напряжения в различных узлах исследуемой сети в пределах нормы.

3.3 Оценка пропускной способности

Пропускная способность электрической сети - Максимальное длительно допустимое значение мощности, которое может быть передано через контролируемое сечение при данных условиях работы электрической системы.

Увеличение пропускной способности электрических сетей – очень важный, актуальный аспект в вопросе надежного функционирования электросетевого комплекса в условиях постоянного роста потребления, а значит и роста нагрузки на электрические сети. Один из путей решения этой задачи – добиться максимальной компенсации реактивной энергии, которая добавляет нагрузки на электросетевые объекты. Дело в том, что помимо так называемой «полезной», активной электроэнергии, по линиям передач транспортируется и реактивная электроэнергия, которая не была использована потребителем и возвращается по тем же линиям к источнику питания. Такие «прогулки» реактивной электроэнергии дополнительно загружают сети, уменьшают пропускную способность активной, востребованной потребителями электроэнергии.

Для исследования пропускной способности загрузим конечные подстанции в ветви на

.

Оценим пропускную способность ВЛЭП в направлении Томская-Парабель.

Для энергосистемы расчет проводится с введением в допустимую область.

Введение параметров в допустимую область сводится к регулировке напряжения на подстанциях. Допустимое отклонение напряжения на шинах потребителя в нормальном режиме в большую или меньшую сторону: 5% от номинального напряжения, ток в линии не должен превышать допустимых значений.

Расчётные данные оценки пропускной способности в направлении Томская-Парабель приведены в приложении Б.

3.4 Мероприятия по увеличению пропускной способности электрических сетей

Для снижения потребления реактивной мощности при эксплуатации электроустановок рекомендуются следующие мероприятия:

-упорядочение технологического процесса, ведущее к улучшению энергетического режима оборудования и к снижению расчетного максимума реактивной нагрузки;

-сокращение холостой работы асинхронных электродвигателей, сварочных трансформаторов и других электроприемников путем внедрения ограничителей холостого хода;

-замена или отключение трансформаторов, загруженных менее чем на 30% их номинальной мощности, если это допускается по условиям режима работы сети электроприемников;

-замена по возможности загруженных менее чем на 60% асинхронных электродвигателей электродвигателями меньшей мощности при условии технико-экономического обоснования;

-замена асинхронных электродвигателей синхронными, допустимая по условиям работы электропривода, если асинхронные электродвигатели подлежат демонтажу вследствие износа, изменения технологического процесса или возможности использования в других установках, не нуждающихся в искусственной компенсации реактивных нагрузок, а также в других случаях, если замена обоснована технико-экономическими расчетами;

-понижение напряжения у малозагруженных асинхронных электродвигателей путем переключения статорной обмотки с треугольника на звезду, секционирования статорных обмоток; понижение напряжения в сетях, питающих асинхронные электродвигатели, путем переключения ответвлений цехового трансформатора;

-повышение качества ремонта электродвигателей (недопустимы обточка ротора, уменьшение числа проводников в пазу, расточка пазов, выжигание обмотки).

Для преобразовательных установок, получающих все более широкое распространение на промышленных предприятих, снижение реактивной мощности может быть достигнуто уменьшением угла открывания вентилей и пределов его регулирования, несимметричным управлением вентилями, применением схем с искусственной коммутацией.

Мероприятия по снижению потребления реактивной мощности электроприемниками, проводимые на предприятиях, снижают суммарную реактивную нагрузку обычно не более чем на 10%. Поэтому основная роль отводится компенсирующим устройствам.

Компенсирующими установками являются: косинусные конденсаторы, синхронные электродвигатели, синхронные компенсаторы, компенсационные преобразователи. Преимущественное применение на промышленных предприятиях получили косинусные конденсаторы и синхронные электродвигатели.

Косинусные конденсаторы изготовляются следующих типов: КМ, КМ2, КМА, КМ2А, КС, КС2, КСА, КС2А, где К означает косинусный,

М и С — с пропиткой минеральным маслом или синтетическим жидким диэлектриком,

А — исполнение для наружной установки (без буквы А — для внутренней),

2 — исполнение в корпусе второго габарита (без цифры 2 — в корпусе первого габарита).

После обозначения типа конденсатора цифрами указываются его номинальное напряжение (кВ) и номинальная мощность (квар).

Так, например, КМ-0,38-26 расшифровывается как конденсатор косинусный (для компенсации реактивной мощности в сети переменного тока с частотой 50 Гц), с пропиткой минеральным маслом, для внутренней установки, первого габарита, на напряжение 380 В, мощностью 26 квар.

В IV серии конденсаторы мощностью 37,5 и 75 квар заменяются конденсаторами мощностью 50 и 100 квар при тех же габаритных размерах.

Промышленность изготавливает комплектные конденсаторные установки на напряжение 380 В для внутренней установки и на напряжение 6-10 кВ — для внутренней и наружной установки. Большинство типов этих установок оборудовано устройствами для одно- и многоступенчатого автоматического регулирования мощности.

Все более широкое применение находит автоматическое устройство регулирования мощности конденсаторных батарей типа АРКОН. Оно позволяет включать и отключать секции конденсаторных батарей в зависимости от следующих параметров: реактивной мощности, напряжения сети, напряжения сети и тока.

"Указания по компенсации реактивной мощности в распределительных сетях" предусматривают контроль следующих показателей режима реактивной мощности:

а) наибольшей реактивной мощности, потребляемой за получасовой период в режиме наибольшей активной нагрузки энергосистемы;

б) реактивной энергии, выданной в сеть энергосистемы за период ночного провала графика активной нагрузки энергосистемы.

Периоды наибольшей активной нагрузки энергосистемы и ночного провала графика ее нагрузки должны указываться энергоснабжающей организацией в договоре на отпуск электроэнергии потребителю.

Для экономического стимулирования потребителей за проведение мероприятий по компенсации реактивной мощности применяются скидки с тарифа на электрическую энергию и надбавки к нему.

4. Анализ работы РЗ и АВР на участке Парабель – Вертикос

4.1 Общие положения

Кризис, с одной стороны, подкосил отечественную энергетику, но, с другой - ее спас. Такую парадоксальную мысль высказал вчера во время дискуссии в Торгово-промышленной палате директор Института энергетических исследований РАН Алексей Макаров. "Вспомните, как летом 2008 года в разгар развития производства профессионалы со страхом ждали зимы, - напомнил он. - Тогда у многих была уверенность, что устаревшая, а местами и выработавшая свой ресурс энергосистема России попросту посыплется. Однако производства остановились, и этого не произошло". Но сейчас потребление энергии неуклонно растет. Так что столь внезапно пришедшее "спасение" - всего лишь отодвинутая проблема.

По словам директора Энергетического института им. Кржижановского Эдуарда Волкова, за 15 лет потери электроэнергии в отечественных сетях увеличились более чем в 1,5 раза. В то же время и штатный коэффициент (удельная численность персонала на 1 МВт установленной мощности) увеличился в те же 1,5 раза. Неуклонно растут и тарифы, но качество от этого не увеличивается. Кстати, нелишним будет вспомнить, что за те же 15 лет доля морально и физически устаревшего оборудования в российской электроэнергетике увеличилась до 40 процентов.

В настоящее время в энергосистемах России в эксплуатации находится более 1,5 млн. устройств релейной защиты и электроавтоматики (РЗА). Подавляющую часть этих устройств составляют электромеханические устройства. Около 12 лет назад началось внедрение в эксплуатацию микроэлектронных и около пяти лет - микропроцессорных устройств РЗА. Доля их пока еще невелика и составляет на начало 2009 г. около 2,5 %.

Более одной трети эксплуатируемых устройств РЗА физически и морально устарело и требует замены.

Не надо быть крупным специалистом в области электротехники, чтобы понять: устройства защиты должны срабатывать вне зависимости от того, какими причинами вызван сбой в системе. Их назначение - локализовать источник аварии и не допустить ее распространения на всю остальную энергосистему. Например, при возникновении перегрузки сети устройства защиты должны обеспечивать снижение нагрузки путем отключения потребителей второй и третий категорий .

Для повышения надежности энергоснабжения на участке Парабель – Вертикос необходимо модернизировать и заменить устаревшее силовое, коммутационное и вспомогательное оборудование на подстанциях Каргасок и Завьялово.

4.2 Рекомендации по выбору РЗ и экономическое обоснование модернизации объекта

Разработка перечня устройств РЗА. Релейная защита является важнейшей частью автоматики трансформаторной подстанции. Она позволяет обнаруживать и локализовывать поврежденный участок электрической сети. Это дает возможность не допустить дальнейшего развития аварийной ситуации и спасти энергосеть от глобальных разрушений. Кроме того, релейная защита сигнализирует о возникновении ненормальных режимов. Присутствие релейной защиты и автоматики в сети обязательно, так как позволяет в большинстве случаев обеспечить качественное и бесперебойное снабжение потребителей электроэнергией, уменьшить разрушения при аварии и свести до минимума ущерб от недоотпуска энергии.

Основной защитой трансформаторов является дифференциальная защита, которая выполняется на основе реле ДЗТ – 11. Токовая отсечка осуществляется на реле типа РТ – 40, а максимальная токовая защита – на реле РТ – 80. Газовая защита выполнена на основе реле ПГ – 22.

В качестве основных реле применяются реле тока и напряжения. В качестве вспомогательных реле применяются реле времени, промежуточные и указательные реле.

 Таблица.  Перечень устройств РЗА.

4.2.1 Определение трудоемкости ремонта и обслуживания устройств РЗА

Для высоковольтных присоединений предусмотрен цикл продолжительностью 3 года (в отрасли машиностроения) и 6 лет (в отрасли металлургии). В течение этого цикла производится одна капитальная проверка и 2 или 5 соответственно текущих проверок.

Трудоемкость ремонта устройств РЗА, содержащихся на подстанции, сводится в таблицу .

Таблица.  Трудоемкость обслуживания устройств РЗА.

4.2.2 Баланс использования рабочего времени одного среднесписочного рабочего

Баланс использования рабочего времени одного рабочего составляется исходя из пятидневной недели. При этом учитывается, что в текущем 2010-м году количество выходных дней составляет 106, а число праздничных дней, не попадающих на выходные, составляет 7.

Таблица.  Баланс рабочего времени.

4.2.3 Расчет численности рабочих по обслуживанию устройств РЗА

Численность рабочих по обслуживанию средств РЗА рассчитывается исходя из трудоемкости обслуживания всех элементов, включенных в перечень. Сначала рассчитывается явочная численность рабочих:

где åТ_обсл. – суммарная трудоемкость обслуживания РЗА. н-час;

НФВ – номинальный фонд рабочего времени, часов в год на одного рабочего;

К_н – коэффициент выполнения нормы, К_н = 1,1¸1,2.

Списочная численность рабочих:

где К_и – коэффициент использования рабочего времени .

Так как для одной подстанции численность персонала по обслуживанию средств РЗА незначительна, то количество руководителей и специалистов лаборатории РЗА не планируется. В заключение составляется штатная ведомость рабочих.

Таблица.  Штатная ведомость рабочих

4.2.4 Расчет годового фонда заработной платы

Фонд оплаты состоит из основной и дополнительной заработной платы. Для рабочих-повременщиков по обслуживанию РЗА основная – тарифная часть, рассчитанная по тарифным ставкам. Дополнительные – доплаты, в соответствии с трудовым законодательством, премиальные выплаты. Для металлургических предприятий – 10%, для машиностроительных – 11,4% от основной.

От фонда оплаты труда рассчитываются отчисления на государственное страхование – 32%, на социальное страхование – 4%, в фонд занятости – 1,5%

Расчет основного фонда заработной платы:

З_пл.осн.= ТС · ЭФВ · ППП_сл= 4·10·4300 = 172000 руб.

Дополнительный фонд заработной платы:

З_пл.тар = З_пл.осн

Премия за производственные достижения:

З_{пл.прем.}=%Прем · З_пл.тар = 0,4 ·172000 =68800 руб.

Оплата отпуска:

 руб.

Оплата времени выполнения государственных и общественных обязанностей:

 руб.

Дополнительный фонд заработной платы:

З_пл.доп.= З_пл.отп. + З_{пл.гос.обяз.} + З_{пл.прем} = 16500+ 471 + 68800 = 85771 руб.

Годовой фонд заработной платы:

З_пл.год.= З_пл.осн + З_пл.доп.= 172000 + 85771 = 257771 руб.

Зарплата среднемесячная:

руб.

4.2.5 Расчет капитальных затрат на систему устройств РЗА

Для определения затрат на приобретение электрического оборудования составляется смета-спецификация в которой приводится перечень всех средств РЗА, установленных на проектируемой подстанции, их техническая характеристика, количество, цена единицы электрического оборудования (затраты принимаются исходя из практики работы лабораторий РЗА соответствующих предприятий). Все данные сводятся в таблицу , после чего производится подсчет стоимости каждого типа оборудования и стоимость всего релейного оборудования проектируемой подстанции в целом.

Кроме затрат на приобретение оборудования РЗА к капитальным затратам относится также сумма денежных средств, предназначенных на доставку, монтажные работы и заготовительно-складские расходы и плановые накопления.

Транспортные расходы составляют 20% от стоимости проектируемых устройств РЗА:

З_тр= 0,2 · 556878= 111376 руб.

Монтажные работы (10% стоимости):

З_ст-м = 0,1 · 556878 =55688 руб.

Заготовительно-складские расходы (3% от суммы монтажных и транспортных расходов):

З_з-с= 0,03 · (111376+ 55688) =5011 руб.

Затраты на плановые накопления (10% от стоимости монтажных работ):

З_пл.н= 0,1 · 55688 = 5568 руб.

Таким образом, общая сумма капиталовложений на оборудование проектируемой подстанции средствами РЗА составляет:

З_общ = З_э + З_тр + З_ст.м + З_з.с + З_пл.н = 23779 + 11889 + 1070 + 1189 + 118894 = 156 820 руб.

4.2.6 Расчет годовых эксплуатационных расходов по обслуживанию средств РЗА

Годовые эксплуатационные расходы по обслуживанию средств РЗА включают в себя:

-  Амортизационные отчисления от капитальных затрат на установку средств РЗА;

-  Основная заработная плата рабочих;

-  Дополнительная заработная плата рабочих;

-  Отчисления на государственное и социальное страхование и в фонд занятости (37,5% от ФОТ);

-  Затраты на материалы и запчасти;

-  Прочие расходы.

4.2.7 Расчет ущерба от недоотпуска электроэнергии

Для потребителей первой и второй категорий перерыв в электроснабжении приводит к последствиям, которые могут быть выражены в виде экономического эквивалента – ожидаемого среднегодового народнохозяйственного ущерба от нарушения электроснабжения. Эта величина включает в себя две составляющие: ущерб из-за аварийного нарушения электроснабжения и ущерб из-за плановых простоев и вычисляется по формуле:

У = У_в + У_п (тыс. руб.).

Поскольку на всех промышленных предприятиях используются двух трансформаторные подстанции, то ущерб от недоотпуска электрической энергии оценивается для двух трансформаторной подстанции 220/10 кВ предприятия.

.

4.2.8 Определение показателей надежности для одной цепи дублированной системы

Параметр потока отказов находим по формуле:

W_ц = åW_i = 0,02 + 0,4 + 0,04 + 0,013 + 0,0015= 0,475 1/год

Наработка на отказ цепи:

 года

Вероятность безотказной работы:

Определение коэффициента простоя цепи:

К_п,ц = å(W_i · t_в,i) /8760 = 0,00062

Ожидаемое время аварийного простоя цепи в течение года:

t_в,ц,t = К_п,ц · t = 5,4445 ч

Среднее время восстановления цепи, приходящееся на один отказ:

 года = 11,474 ч

Длительность планового ремонта принимаем по элементу с наибольшей продолжительностью ремонта: t_р4 = 19 ч. Параметр потока плановых ремонтов принимается в зависимости от местных условий. Принимаем один плановый ремонт в течение года: М _р=1/год, а Т_пр= 1 год.

Коэффициент простоя цепи в плановом ремонте:

Сравнивая коэффициент простоя цепи с коэффициентом простоя в плановом ремонте, видим, что значение К_р= 0,0019 в 2,6 раза больше значения К_п,ц= 0,00062.

Общий коэффициент простоя цепи:

К_п,ц,о= К_п,ц + К_р = 0,0019 + 0,00062 = 0,0035.

Вероятность простоя цепи на плановый ремонт:

Вероятность неотключения от цепи:

Расчет показателей надежности дублированной системы электроснабжения

Вероятность безотказной работы:

Средняя наработка на отказ:

 лет

Параметр потока отказов

Коэффициент простоя дублированной системы:

Время простоя дублированной системы:

T_в,д,t = K_п,д · t = 0,016 ч

Ущерб от недоотпуска электрической энергии составляет:

У = У₀ · К_п.д.· (Р_1н + Р_2н)·Т_м = 2.25 · 1,79·10^-6 · 32000× 8760 =11280 руб.

Основные технико-экономические показатели проектируемых средств РЗА

Таблица.  Основные технико-экономические показатели

После реконструкции значительно увеличится надежность электроснабжения т.к. при аварии на одной линии она будет отключена, а потребители будут продолжать получать электроэнергию по второй. Перебоя в энергоснабжении не будет, что не приведет к экономическому ущербу от недоотпуска электроэнергии.

5. Расчет показателей эффективности работы Центральных электрических сетей от внедрения информационной системы

 Многие предприятия, организации и службы, работающие в электроэнергетике, рано или поздно сталкиваются с проблемами все возрастающей сложности организации и планирования технической деятельности.

 В связи с этим под термином Информационная система будем понимать специализированную программу, охватывающую основные отделы технической деятельности организаций, эксплуатирующих электрические сети. Информационная система предназначена для хранения, обработки и оперативного обмена всеми видами информации по сетям. Основной целью внедрения информационной системы является повышение организованности и управляемости инженерной инфраструктуры электрических сетей. Это достигается путем перехода на единое информационное описание (модель) электрических сетей и электронную технологию документооборота.

 Показатели эффективности работы энергосистемы во многом зависят от надежности и правильности работы электрооборудования. Повышение надежности работы электрооборудования можно достигнуть за счет внедрения автоматизации технологических процессов, что достигается с помощью информационной системы.

IndorEleсtra представляет собой комплекс программ, предназначенных для выполнения расчетов по моделированию установившихся и переходных режимов работы энергосистемы. Внедрение этой программы существенно повысит удобства и оперативность расчетов установившихся режимов, так и динамической устойчивости всей энергосистемы.

Для оценки экономического эффекта от внедрения программы необходимо рассчитать следующие показатели:

1.  Время окупаемости проекта

Т_{ок проекта} = (К_{проекта} + К_оборуд + К_{монтажа} )/ (Э_год - U _год ); (8)

где Т_{ок проекта} - время окупаемости проекта;

К_{проекта} - затрат на разработку программы по энергетическому обследованию предприятия;

К_оборуд - затраты на приобретение оборудования;

К_{монтажа} – затраты на монтаж программы;

Э_год - экономический эффект от внедрения промышленной программы;

U _год – годовые издержки.

2.  Чистый дисконтированный доход (ЧДЦ).

3.  Индекс доходности.

4.  Внутренние нормы доходности .

5.1 Расчет затрат на разработку проекта

Для расчета годовых затрат на внедрение программы составим смету затрат. Смета состоит из следующих статей расхода:

Таблица.  Этапы разработки проекта

Итак, затраты, образующие себестоимость продукции (работ, услуг), группируются в соответствии с их экономическим содержанием по следующим элементам:

К_{проекта} = И _мат. + И _{ам.комп.техн.} + И_з/пл + И_{соц.отч.} + И_{накл.расх} + И_прочие , (9)

где

1.  И _мат.- расходы на материалы;

И _мат. = К_бумага + К_{канц.товары} + К_{дискеты} = 250 + 150 + 200 = 600 руб.

2.  И _{ам.комп.техники.}- амортизация компьютерной техники

 И _{ам.комп.техники} = Т_{использ.комп.техн.}/365 · К _комп.т. · Н_а ,где

Т_{использ.комп.техн.} – время использования компьютерной техники;

Т_{использ.комп.техн.} = 21 день;

365 – дней в году;

К _комп.т. – стоимость компьютерной техники;

К _комп.т. = К _комп. + К _принт.;

Н_а - норма амортизации;

Н_а = 1/Т _{сл.комп.техн.};

Т _{сл.комп.техн} – срок службы компьютерной техники

 И _{ам.комп.техники} = Т_{использ.комп.техн.}/365 · К _комп.т. · Н_а = 21/365 · 43000 · 1/5 = 494,8 руб

3.  И_з/пл – затраты на оплату труда.

Разработку проекта производим группой квалифицированных работников, состоящей из трех человек .

Таблица.  Состав группы

В состав затрат на оплату труда включаются:

ü  выплаты заработной платы за фактически выполненную работу, исходя из сделанных расценок, тарифных ставок и должностных окладов в соответствии с принятыми на предприятии формами и системами оплаты труда;

ü  выплаты стимулирующего характера по системам положения;

ü  выплаты, обусловленные районным регулированием оплаты труда (выплаты по районным коэффициентам);

ü  стоимость продукции, выдаваемой в порядке натуральной оплаты работникам;

ü  оплата в соответствии с действующим законодательством очередных ежегодных и дополнительных отпусков;

ü  оплата труда работников, не состоящих в штате предприятия, за выполнение ими работ по заключённым договорам;

ü  другие виды выплат за исключением расходов по оплате труда, финансируемых за счёт прибыли предприятия.

Организация заработной платы основана на тарифной системе. Тарифный фонд для бюджетных работ рассчитывается по единой тарифной сетке. Она предусматривает 18 разрядов. Тарифная сетка применяется для установления соотношений в оплате труда в зависимости от квалификации рабочего определяемой присвоенным ему разрядом. Каждому разряду соответствует определённый тарифный коэффициент.

Из таблицы тарифной сетки по оплате труда работников бюджетной сферы минимальная зарплата составит ЗП_min = 4300 руб.

Районный коэффициент Томской области – 1,3.

Таблица.  Тарифная сетка

Трудоёмкость выполнения НИР определяется по сумме трудоёмкости этапов и видов работ оцениваемых экспертным путём в человеко-днях.

ФЗП=∑ЗП _{исполнителей} = ЗП _рук + ЗП _инж.11 + ЗП _инж.9

Месячная зарплата руководителя (15 разряд):

ЗП _рук = (3,62 _{разр.коэф.} · 4300 _{мин.мес.оклад} · 1,1_отпуск · 1,5_{допл.за наслед.ТПУ} +1046_{допл.за должн.}) · 1,3 _{райн.коэф.} + 2000 _{допл.учен.совета ТПУ} = 36748,87 руб.;

Зарплата за 1 рабочий день:

 ЗП_1день= ЗП_рук/21= 36748,87/21= 1749,94 руб.;

Зарплата за фактически отработанное время: ЗП _рук = 8*1749,94= 13999,56 руб.

Месячная зарплата инженера (11 разряд):

ЗП _инж.11 = (2,68 _{разр.коэф.} · 4300 _{мин.мес.оклад} · 1,1_отпуск · 1,5_{допл.за наслед.ТПУ н.}) · 1,3 _{райн.коэф.} = 24165,57 руб.;

Зарплата за 1 рабочий день:

ЗП_1день= ЗП_инж.11 / 21=24165,57/21= 1150,74 руб.;

Зарплата за фактически отработанное время: ЗП_инж.11 =19*1150,74 = 21864,08 руб.

Месячная зарплата инженера (9 разряд):

ЗП _инж.9 = (2,22_{разр.коэф.} · 4300 _{мин.мес.оклад} · 1,1_отпуск · 1,5_{допл.за наслед.ТПУ н.}) · 1,3 _{райн.коэф.} = 20476,17 руб.;

Зарплата за 1 рабочий день:

ЗП_1день= ЗП_инж.9 / 21=20476,17/21= 975,05 руб.;

Зарплата за фактически отработанное время: ЗП_инж.9 =30· 975,05 = 29251,67 руб.

Итак, ФЗП = 13999,56 +21864,08 + 29251,67 = 65115,31 руб.

4.  И_{соц.отч} - единый социальный налог.

Отчисления на социальные нужды выражаются в виде единого социального налога, который включает в себя: обязательные отчисления по установленным законодательством нормам органам государственного социального страхования, пенсионного фонда, государственного фонда занятости и медицинского страхования. Единый социальный налог составляет 26 % от фонда заработной платы

И_{соц.отч} = 0,26 · ФЗП= 0,26 · 65115,31= 16929,98 руб.

И_{накл.расх} – накладные расходы.

Накладные расходы используются на следующее:

ü  зарплата инженерно-технического персонала;

ü  зарплата управляющего и непроизводственного персонала;

ü  оплата налогов из установленных норм отчислений.

В научных учреждениях накладные расходы составляют 120%-200% от фонда оплаты труда.

И_{накл.расх} = 200% от ФЗП= 200% · 65115,31= 13023062 (руб.)

5.  И_прочие – прочие расходы.

К ним относятся налоги, сборы, отчисления в специальные внебюджетные фонды платежи по обязательному страхованию имущества, вознаграждения за изобретение и рационализаторские предложения, за подготовку кадров, оплата услуг связи и т.д. Прочие расходы составляют 10 % от всех издержек

И_прочие = 10% от ∑ И _мат. + И _{ам.комп.техн.} + И_з/пл + И_{соц.отч.} =

= 10% · (600 + 494,8 + 18635,74 + 4845,29)=2457,58 руб.

6.  Себестоимость проекта:

К_{проекта} = И _мат. + И _{ам.комп.техн.} + И_з/пл + И_{соц.отч.} + И_{накл.расх} + И_прочие;

 К_{проекта} = 600 + 494,8 + 18635,74 + 4845,29 + 37271,48 + 2457,58 = 64304,89 руб.

7.  Плановые накопления (прибыль):

Плановые накопления составляют 20-30% от себестоимости проекта.

Пр = 20% · К_{проекта}= 20% · 64304,89 = 12860,98 руб.

8.  Стоимость проекта (цена)

Ц = К_{проекта}+ Пр = 64304,89 + 12860,98 = 77165,87 руб.

Таблица.  Смета затрат

5.2 Расчет экономического эффекта после внедрения информационной системы

Экономический эффект (Э) от внедрения промышленной программы для оперативных расчетов в Центральных Электрических Сетях можно рассчитать по формуле:

 Э = Э1+ Э 2, (10)

где Э1 - экономический эффект от снижения недоотпуска электроэнергии от уменьшения ложных срабатываний РзиА;

Э2 - экономический эффект от повышения аппаратурной надежности коммутирующего оборудования и выбора оптимальных оперативных схем электрических соединений.

5.2.1 Расчет экономического эффекта от снижения недоотпуска электроэнергии от уменьшения ложных срабатываний РЗиА

Э1 =(У1- У2), (11)

где У1 - ущерб от недоотпуска электроэнергии из-за ложных срабатываний РЗиА до внедрения программы

У2 - ущерб от недоотпуска электроэнергии из-за неустраненных ложных срабатываний РЗиА.

 (12)

 h - среднее число отключений после срабатывания устройств РЗиА в Центральных Электрических Сетях. Статистические данные по Центральным Электрическим Сетям за 2005 год дают значение h = 51 раз/год;

 q_p3- доля отключений в Центральных Электрических Сетях из-за ложной работы РЗиА. До внедрения q_1p3= 21%; после внедрения q_2p3 = 18%;

 У_о - удельный ущерб от недоотпуска электроэнергии, в кВТ/час. В среднем эта величина составит 1900 руб./т;

 А - средний недоотпуск электроэнергии из-за одного отключения, А = 58 т/откл.

Таким образом, вероятностный, ожидаемый эффект от снижения недоотпуска электроэнергии от уменьшения ложных срабатываний РЗиА будет равен:

Э1= h*Y₀*A*(q_1p3-q_2p3)/100 = 51*1900*58*(21-18)/100= 168606 руб.

5.2.2 Расчет экономического эффекта от повышения аппаратурной надежности коммутирующего оборудования и выбора оптимальных оперативных схем электрических соединений

Экономический эффект от повышения аппаратурной надежности коммутирующего оборудования и выбора оптимальных оперативных схем электрических соединений рассчитывается по формуле:

У₃ - ущерб от недоотпуска электроэнергии коммутационного оборудования по условиям токов К.З. и неоптимальных оперативных схем до внедрения программы

У4 - уменьшенный ущерб от недоотпуска электроэнергии из-за неправильного выбора

коммутационного оборудования по условиям уровней токов К.З. и неоптимальных

оперативных схем после внедрения программы .

q₃^cх- доля отключений из-за неправильно выбранных коммутационных устройств и

неоптимальных схем до внедрения программы; q₃^сх = 10%

q₄^сх - доля неисключенных отключений из-за ошибок в выборе коммутационных устройств и неоптимальных оперативных схем после внедрения программы ;

q₄^сх = 4 %;

Ожидаемый экономический эффект от повышения аппаратурной надежности коммутирующего оборудования и выбора оптимальных оперативных схем электрических соединений равен:

Э2= h*Y₀*A*(q₃^cх-q₄^сх)/100 = 51*1900*58*(10-4)/100 = 224808 руб.

5.3 Годовые эксплуатационные затраты программы

Uгод = Uа + Uз.пл + Uрем + Uпр, где

Ua - амортизационные отчисления:

Ua= На* К_å = 0,2 *129059,87= 25812 руб,

 где Hа - амортизационные отчисления в год от стоимости

 К в РЗиА = 1/ Тсл = 1/5 = 0,2 (20%).

Uз.пл - затраты на заработную плату инженера - программиста с учетом единого социального налога:

оклад инженера-программиста -9546 руб.;

премия-60%;

коэффициент выслуги лет- 1,08;

районный коэффициент- 30%.

Uз.пл = ФЗП + СН = (9546 ∙1,6 ∙ 1,08 ∙ 1,3) +(9546 ∙1,6 ∙ 1,08 ∙ 1,3) ∙ 0,26 = 30952,54 руб.,

Upeм - затраты на ремонт компьютера (10 % от стоимости компьютера):

Uрем = 0,1* 25000 = 2500 руб.

Unp - прочие расходы (10 % от всех издержек):

Uпp = 0,1 * (Ua + Uз.пл + Uрем) = 0,1*(25812+ 30952,54 + 2500) = 5926,45 руб.

U год = 25812+ 30952,54 + 2500 + 5926,45 = 65190,99руб.

5.4 Расчет периода возврата инвестиций

Период возврата инвестиций рассчитывается по формуле:           

Т_{ок проекта} = (К_{проекта}) /(Э_год - U _год );

Tок=77165,87 /(168606-54190,99)+ (224808 -54190,99)=/p>

77165,87/(114415,01+170617,01)=0,27 года =3 мес. 8 дн.

Так как периода возврата инвестиций меньше года, то расчет чистого дисконтированного дохода (ЧДЦ), индекс доходности, внутренние нормы доходности рассчитывать нет необходимости.

6. Производственная и экологическая безопасность

В настоящем разделе рассматриваются вопросы охраны труда и техники безопасности, связанные с работой в электрических сетях.

Безопасность включает в себя влияние опасных и вредных факторов, их анализ и меры их профилактики.

В данной дипломной работе рассмотрены производственная и экологическая безопасность при работе в электрических сетях, а так же разрабатываются мероприятия по предотвращению воздействия на здоровье работников опасных и вредных факторов, создание безопасных условий труда для обслуживающего персонала.

6.1 Анализ опасных и вредных факторов

При работе в электрических сетях, где находятся различные электроустановки, могут присутствовать следующие опасные производственные факторы:

1.  возможность падения с высоты;

2.  возможность поражение электрическим током;

3.  пожарная безопасность

и вредные производственные факторы:

 1. параметры микроклимата;

 2. электромагнитное излучение;

3. недостаточная освещенность;

 6.2.1 Техника безопасности при работе на высоте

Основным опасным производственным фактором при работе на высоте является расположение рабочего места на значительной высоте относительно поверхности земли (пола), связанное с этим возможное падение работника или падение предметов на работника.

В соответствии с ПОТРМ-012-2000, ОСТ 108.001.27-85 порядок организации и проведения работ с повышенной опасностью к работам на высоте относятся работы, при выполнении которых работник находится на расстоянии менее 2 м от не огражденных перепадов по высоте 1,3 м и более. При невозможности устройства ограждений работы должны выполняться с применением предохранительного пояса и страховочного каната.

 Верхолазными считаются работы, выполняемые на высоте более 5 м от поверхности земли, перекрытия или рабочего настила, над которыми производятся работы непосредственно с конструкций или оборудования при их монтаже или ремонте, при этом основным средством, предохраняющим работников от падения, является предохранительный пояс.

Причины падения работников с высоты:

а) технические - отсутствие ограждений, предохранительных поясов, недостаточная прочность и устойчивость лесов, настилов, люлек, лестниц;

б) технологические - недостатки в проектах производства работ, неправильная технология ведения работ;

в) психологические — потеря самообладания, нарушение координации движений, неосторожные действия, небрежное выполнение своей работы;

г) метеорологические - сильный ветер, низкая и высокая температуры воздуха, дождь, снег, туман, гололед.

Причины падения предметов на работника:

а) падение груза, перемещаемого грузоподъемными машинами, вследствие обрыва грузозахватных устройств, неправильной строповки (обвязки), выпадения штучного груза из тары и др.;

б) падение монтируемых конструкций вследствие не технологичности конструкций, несоответствия по стыкуемым размерам и поверхностям, нарушения последовательности технологических операций и др.;

в) аварии строительных конструкций вследствие проектных ошибок, нарушения технологии изготовления сборных конструкций, низкого качества строительно-монтажных работ, неправильной эксплуатации и др.;

г) падение материалов, элементов конструкций, оснастки, инструмента и т.п. вследствие нарушения требований правил безопасности - отсутствия бортовой доски у края рабочего настила лесов и др.

 При проведении работ на высоте должны устанавливаться ограждения и обозначаться в установленном порядке границы опасных зон исходя из следующих рекомендаций:

а) границы опасных зон в местах, над которыми происходит перемещение грузов подъемными кранами, а также вблизи строящегося здания принимаются от крайней точки горизонтальной проекции наружного наибольшего габарита перемещаемого (падающего) предмета или стены здания с прибавлением наибольшего габаритного размера перемещаемого груза и минимального расстояния отлета груза при его падении

б) границы опасной зоны в местах возможного падения предметов при работах на зданиях, сооружениях определяются от контура горизонтальной проекции габарита падающего предмета у стены здания, основания сооружения прибавлением величины отлета предмета по данным и наибольшего габаритного размера предмета.

6.2.2 Техника безопасности при работе в электроустановках

Основные причинами воздействия тока на человека являются: случайные проникновения или приближение на опасное расстояние к токоведущим частям; появление напряжения на металлических частях оборудования в результате повреждения изоляции и др.

Электорбезопасность согласно ПОТ Р М-016-2001- это система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от опасного и вредного воздействия на человека электрического тока, электрической дуги.

Поражающее действие электрического тока зависит от значения и длительности протекания тока через тело человека, рода и частоты тока, места протекания тока, индивидуальных свойств человека. Наиболее опасным для человека является переменный ток с частотой 20 – 100 Гц. Опасной величиной тока является ток, равный 0,001 А, а смертельный 0,1 А.Ток в 0,1 А оказывает непосредственное влияние на мышцу сердца, вызывая его остановку или фибрилляцию, то есть быстрые хаотические и разновременные сокращения волокон сердечной мышцы (фибрилл), при которых сердце перестает работать как насос. В результате в организме прекращается кровообращение и наступает смерть. Длительность же протекания тока через тело человека влияет на исход поражения вследствие того, что со временем резко возрастает ток за счет уменьшения сопротивления тела и накапливаются отрицательные последствия воздействия тока на организм. С точки зрения обеспечения безопасности человека, то есть предупреждения возможности образования электрической цепи через его организм, чрезвычайно важно обеспечить высокий уровень линейной и фазной изоляции электрооборудования и электрических сетей. Опасность электротравмы при повреждении изоляции определяется эффективностью защитных приспособлений, основным из которых является защитное заземление, которое выполняется для всех электроустановок.

Согласно ПУЭ [1 ] для сетей выше 1000 В с малыми токами замыкания на землю сопротивление заземления не должно превышать 10 Ом, для сетей с большими токами замыкание на землю сопротивление заземления не должно превышать 0,5 Ом, а для сетей до 1000 В, соответственно не более 4 Ом. В процессе работы в электроустановках для предотвращения или уменьшения воздействия на работающего опасных и(или) вредных производственных факторов применяются средства защиты работников, они подразделяются на основные и дополнительные до и выше 1000 В, индивидуальные, средства коллективной защиты.

Электроустановки по условиям электробезопасности разделяются Правилами на электроустановки до 1 кВ и электроустановки выше 1 кВ. В отношении опасности поражения людей электрическим током трансформаторные подстанции относятся к помещениям с повышенной опасностью в связи с наличием в них возможности одновременного прикосновения человека к имеющим соединение с землей металлоконструкциям зданий, технологическим аппаратам, механизмам и т. п. , с одной стороны, и к металлическим корпусам электрооборудования, - с другой.

Для создания мероприятий, направленных на обеспечение безопасных условий труда в Цэнтральных электрических сетях применяются различные технические средства и приемы, исключающие воздействие на работников опасных и вредных производственных факторов [2].

6.2.3. Анализ опасности поражением электрическим током при работе в ОРУ

Электорбезопасность по ГОСТ 12.1099-76 - это система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от опасного и вредного воздействия на человека электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества. В процессе эксплуатации распределительных устройств оперативный и ремонтный персонал производит определенную работу в различных помещениях, которые классифицируются по степени опасности поражения людей электрическим током на: особо опасные помещения, помещения с повышенной опасностью и помещения без повышенной опасности.

 Поражение человека воздействием электрического тока или электрической дуги (электротравма) возможно в случаях:

-однофазного прикосновения неизолированного от земли человека к неизолированным токоведущим частям, находящимся под напряжением;

-  одновременного прикосновения к двум токоведущим неизолированным частям, находящимся под напряжением;

-  приближение на опасное расстояние, человека неизолированного от земли к токоведущим, неизолированным частям электроустановки;

-  включение человека находящегося в зоне растекания тока при замыкании на землю в электрической сети на напряжение шага;

-  прикосновение человека, неизолированного от земли, к металлическим корпусам оборудования, оказавшегося под напряжением;

-  воздействие пламени электрической дуги в процессе освобождения человека, оказавшегося под напряжением, без применения СЗ.

Причины производственных травм:

-  неосторожное обращение с инструментами и приспособлениями при ручных работах (соскальзывание молотка с рукоятки или выпадение его из рук);

-  падение во время движения по скользкой или неровной поверхности;

-  падение в результате воздействия электрического тока с лестниц, подмостей, опор, воздушных ЛЭП.

Механические повреждения возникают в результате резких, непроизвольных судорожных сокращений мышц под действием тока. В результате может произойти разрыв кожи, кровеносных сосудов и нервной ткани.

Пожары в ОРУ могут возникать из-за неосторожного ведения газосварочных или электросварочных работ. Пожары происходят в результате взрыва масляных выключателей, отключающая способность которых не соответствует токам короткого замыкания. Пожары масляных трансформаторов и реакторов возможны вследствие выброса масла и его паров при коротких замыканиях внутри трансформатора и несрабатывании газовой защиты. Пожары были, в ряде случаев, вследствие нарушений правил и норм при проектировании электроустановок, правил монтажа электрооборудования и аварий, происшедших из-за неправильной эксплуатации, отказа в срабатывании соответствующих защит.

Если анализировать вредные факторы, которые влияют на человека при эксплуатации ОРУ - 110 кВ, то можно выделить три наиболее опасных. Это метеоусловия, шум и освещенность. Остановимся на них. Работы на открытом воздухе в холодный период года неизбежны при обслуживании ОРУ. Под влиянием охлаждающих факторов окружающей среды - низких температур воздуха, а так же совместного действия низких температур, большой скорости движения воздуха и его повышенной влажности может наступить переохлаждение организма. При длительной работе в условиях холодного микроклимата понижается общая сопротивляемость организма к развитию заболеваний мышечной и суставной и суставной систем. Теплая одежда предупреждает чрезмерное охлаждение организма человека. Важным является применение устройств местного обогрева или организация периодических перерывов в работе с целью согревания людей в теплых помещениях. Температура воздуха в этих помещениях должна быть не менее 23 градусов по Цельсию. Для наружных работ неблагоприятными метеоусловиями, при которых обязательные перерывы на согревание считаются: температура воздуха от -10С при скорости ветра 4-5 м/с до -15С при скорости ветра до 2м/с и температура от -20С и ниже при относительном штиле [11]

Из общего объема информации человек получает через зрительный канал около 80%. Качество поступающей информации во многом зависит от освещения. Неудовлетворительное, количественно или качественно, оно не только утомляет зрение, но и вызывает утомление всего организма. Нерациональное освещение может, кроме того, являться причиной травматизма: плохо освещенные зоны, слепящие источники света и блики от них, резкие тени ухудшают видимость настолько, что вызывают полную потерю ориентации работающих. Неправильная эксплуатация, так же как и ошибки, допущенные при проектировании и устройстве осветительных установок, могут привести к взрыву, пожару, несчастным случаям. При неудовлетворительном освещении, кроме того, снижается производительность труда. Рациональное освещение имеет большое значение в процессе эксплуатации ОРУ. Применятся 2 вида освещения: естественное и искусственное.

Естественное освещение характеризуется тем, что создаваемая освещенность изменяется в широких пределах. Эти изменения обуславливаются временем дня, года и метеорологическими факторами: характером облачности и отражающими свойствами земного покрова.

Для участков ОРУ, где требуется освещенность превышающая 3 Лк, согласно СНиП 23.05-95, ( воды трансформаторов и выключателей, разрядники, указатели масла, газовые реле и т.п.). Не достигается путем общего равномерного освящения, рекомендуется предусматривать общее локализованное освещение.

Общее локализованное освещение следует осуществлять осветительными приборами, устанавливаемыми на порталах, конструкциях и мачтах равномерного освещения. В качестве осветительных приборов для ОРУ применяют лампы накаливания, газоразрядные лампы и лампы накаливания прожекторные.

При длительном воздействии шума на организм происходят нежелательные явления, снижающие остроту зрения и слуха, поднимается кровяное давление, снижается внимание, нарушается ритм сердечной деятельности. Кроме того, снижается производительность труда. Сильный и продолжительный шум может быть причиной функциональных изменений нервной системы. Одним из методов уменьшения шума на объектах энергетического производства является снижение или ослабление шума в его источниках – в электрических машинах, трансформаторах, вентиляторах. Ненормальный повышенный шум, создаваемый трансформаторами и электрическими машинами, часто бывает по причине не плотного стягивания пакетов стального сердечника. Своевременное устранение этих причин позволяет снизить уровень шума. В качестве индивидуальных средств защиты от шума используют специальные наушники, вкладыша в ушную раковину, противошумные каски, защитное действие которых основано на изоляции и поглощении шума.

6.2.4 Организационные мероприятия, обеспечивающие безопасность персонала при работе в ОРУ

К организационным мероприятиям,обеспечивающим безопасность работ в электроустановках относятся:

ü  оформление работ нарядом ,распоряжением или перечнем работ ,выполняемых в порядке текущей эксплуатации;

ü  допуск к работе ;

ü  надзор во время работы;

ü  оформление перерыва в работе ,перевода на другое рабочее место, окончания работы [2].

Наиболее частыми работами для электротехнического персонала Центральных электрических сетей является техническое, оперативное обслуживание, ремонт оборудования ОРУ, масляных выключателей, трансформаторов.

Для обеспечения безопасной и безаварийной работы электроустановок необходимо так организовать их эксплуатацию, чтобы исключить всякую возможность создания аварийной обстановки или ошибок в работе со стороны обслуживающего персонала. Для этого необходимо создать сеть мероприятий, обеспечивающих защиту людей от вредного и опасного воздействия электрического тока и электрической дуги.

С точки зрения обеспечения безопасности человека, то есть предупреждения возможности образования электрической цепи через его организм, чрезвычайно важно обеспечить высокий уровень линейной и фазной изоляции электрооборудования и электрических сетей. Опасность электротравмы при повреждении изоляции определяется эффективностью защитных приспособлений, основным из которых является защитное заземление, которое выполняется для всех электроустановок.

Для сетей выше 1000 В с малыми токами замыкание на землю сопротивление заземления не должно превышать 10 Ом, для сетей с большими токами замыкание на землю сопротивление заземления не должно превышать 0,5 Ом, а для сетей до 1000 В, соответственно не более 4 Ом [1].

В процессе эксплуатации электроустановок нередко возникают условия, при которых даже самое совершенное их выполнение не обеспечивает безопасности работающего. Поэтому требуется применять специальные защитные средства: переносные приборы и приспособления, служащие для защиты персонала, работающего на электроустановках, от поражения электрическим током, воздействия электрической дуги, продуктов горения, падения с высоты и т.д Средства защиты условно делятся на основные и дополнительные для работы в электроустановках до и выше 1000 В ,а также имеются индивидуальные средства защиты. Основные изолирующее электрозащитное средство способны длительное время выдерживать рабочее напряжение электроустановки и которое позволяет работать на токоведущих частях, находящихся под напряжением. К таким средствам относятся: в электроустановках до 1000 В - диэлектрические резиновые перчатки, ручной изолирующий инструмент, указатели напряжения до 1000 В, изолирующие штанги всех видов, изолирующие клещи, электроизмерительные клещи ; в электроустановках напряжением выше 1000 В -изолирующие штанги всех видов, изолирующие и электроизмерительные клещи, указатели напряжения ,устройства и приспособления для обеспечения безопасности работ при измерениях и испытаниях Дополнительные средства защиты они сами по себе не могут при данном напряжении обеспечить защиту от поражения электротоком, но дополняет основное средство защиты, а также служит для защиты от напряжения прикосновения и напряжения шага.

Индивидуальные средства защиты предназначены для индивидуальной зашиты работающего от световых, тепловых и механических воздействий. К ним относятся средства защиты головы (каски защитные);средства защиты глаз и лица( очки и щитки защитные);средства защиты органов дыхания (противогазы и респираторы);средства защиты рук(рукавицы);средства защиты от падения с высоты(пояса предохранительные и канаты страховочные);одежда специальная защитная(комплекты для защиты от электрической дуги)..

Обслуживание электроустановок поручается лицам, прошедшим медицинский осмотр и специальное обучение для работы на электроустановках.

6.2.5 Технические мероприятия, обеспечивающие безопасность персонала при работе в ОРУ

К техническим мероприятиям, обеспечивающим безопасность работ со снятием напряжения относятся:

·  произвести необходимые отключения и приняты меры препятствующие подачи напряжения вследствие ошибочного или самопроизвольного включения коммутационных аппаратов;

·  на приводах ручного и на ключах дистанционного управления вывешены запрещающие плакаты;

·  проверено отсутствие напряжения на токоведущих частях, которые должны быть заземлены ;

·  установлено заземление;

·  вывешены указательные плакаты «Заземлено» [2].

В соответствии с ГОСТ 12.1 005 - 88 устанавливаются оптимальные и допустимые метрологические условия для рабочей зоны помещения. В помещении подстанции должна быть температура в холодное время года t = +16 н- + 20°С; В теплое время года t =+18 ч + 25°С.

С развитием техники увеличивается мощность и производительность машин и механизмов, при работе которых в ряде случаев увеличивается уровень шума и вибрации.

Шум на производстве наносит часто большой ущерб, вредно действуя на организм человека, снижая производительность труда. Утомление рабочих и дежурных из-за сильного шума увеличивает число ошибок при работе, способствует возникновению травм и аварий В производственных помещениях шум создается сочетанием различных звуков в диапазоне частот 16 ч 20000 Гц. Методы определения шумовых характеристик машин проводятся в соответствии с ГОСТ 12.1.024 -81-ГОСТ 12.1.028 -80. Измерение шума проводят с целью определения уровней звуковых давлений на рабочих местах и соответствия их действующим нормам, а также для разработки и оценки эффективности различных мероприятий по снижению шума.

Причиной возникновения вибраций являются неуравновешенные силовые воздействия при работе машин и механизмов. Воздействие вибраций на человека чаще всего связано с колебаниями, обусловленными внешним переменным силовым воздействием на машину либо на отдельную ее систему.

Уровни вибрации определяют с помощью виброметров и вибрографов. Результаты измерений сравнивают с допустимым по санитарным нормам уровнем вибрации.

При работе с ручным механизированным электрическим и пневматическим инструментом применяют средства индивидуальной зашиты рук от воздействия вибрации. К ним относятся рукавицы, перчатки, а также виброзащитные прокладки или пластины, которые снабжены креплениями в руке. Общие технические требования к средствам индивидуальной зашиты рук от вибраций определены ГОСТ 12.4.002 -85. При работе в условиях общей вибрации применяется спецобувь (ГОСТ 12.4.024 -86.)

В производственных условиях не всегда удается устранить все опасные и вредные производственные факторы, действующие на работающих. В этом случае обеспечение нормальных условии труда достигается применением средств индивидуальной защиты Важное значение эти средства приобретают при ликвидации аварии. Тело человека защищают спецодеждой, органы зрения защищают очками, органы дыхания -респираторами или противогазами. Выбор того или другого средства зашиты органов дыхания производится по ГОСТ 12.4.034 -85 в зависимости от вида вредных веществ, их концентрации и коэффициента защиты.

Сохранение зрения человека, состояние его центральной нервной системы и безопасность на производстве в значительной мере зависят от условий освещенности.

Тщательный и регулярный уход за установками естественного и искусственного освещения имеет важное значение для создания рациональных условий освещенности, в частности, обеспечения требуемых величин освещенности без дополнительных затрат электроэнергии. Следует проверять уровень освещенности в контрольных точках производственного помещения не реже 1 раза в год. Фактическая освещенность должна быть больше или равна нормируемой освещенности, умноженной на коэффициент запаса. Естественное освещение в помещениях регламентируется нормами СНиП 23-05-95.

Электрооборудование на подстанции вызывает появление электромагнитных полей, что вызывает появление ряда проблем по защите персонала от их воздействия. Опасность воздействия электромагнитных, постоянных магнитных и электростатических полей усугубляется тем, что они не обнаруживаются органами чувств.

Воздействие постоянных магнитных и электростатических полей зависит от напряженности и времени воздействия. При воздействии полей, имеющих напряженность выше предельно допустимого уровня, развиваются нарушения со стороны нервной, сердечнососудистой систем, органов дыхания, органов пищеварения и некоторых биохимических показателей крови. Воздействие электрического поля промышленной частоты на организм человека сводится к влиянию электрического поля непосредственно на мозг и центральную нервную систему. Вредное биологическое действие проявляется при напряженностях 150-200 А/м.

Уровни допустимого облучения определены ГОСТ 12.1.006 -86. Наиболее эффективным и часто применяемым из названных методов защиты от электромагнитного излучения является установка экрана. Экранируют либо источник излучения, либо рабочее место. Экраны бывают отражающие и поглощающие. К средствам зашиты от электромагнитного излучения относят комбинезоны и халаты из металлизированной ткани, осуществляющие защиту организма человека по принципу сетчатого экрана.

6.3 Пожарная безопасность

Пожары на предприятии представляют большую опасность для работающих и могут причинить огромный материальный ущерб. Вопрос обеспечения пожарной безопасности производственных зданий и сооружений имеет важный характер. Пожаром называется неконтролируемое горение вне специального очага, наносящего материальный ущерб. Согласно ГОСТ 12.1.033 – 81 понятие пожарная безопасность означает состояние объекта, при котором с установленной вероятностью исключается возможность возникновения и развития пожара и воздействия на людей опасных факторов пожара, а также обеспечивается защита материальных ценностей. Помещение подстанции по степени пожароопасности относится к классу В, согласно НПБ 105-03.

Возникновение пожара при работе с электронной аппаратурой может быть по причинам как электрического, так и неэлектрического характера.

Причины возникновения пожара неэлектрического характера:

а) халатное неосторожное обращение с огнем (курение, оставленные без присмотра нагревательные приборы, использование открытого огня);

б) самовоспламенение и самовозгорание веществ.

Причины возникновения пожара электрического характера: короткое замыкание, перегрузки по току, искрение и электрические дуги, статическое электричество и т. п.

Для устранения причин возникновения пожаров в помещении подстанции должны проводиться следующие мероприятия:

а) сотрудники должны пройти противопожарный инструктаж;

б) сотрудники подстанции обязаны знать расположение средств пожаротушения и уметь ими пользоваться;

в) необходимо обеспечить правильный режим работы оборудования;

 6.4 Производственная санитария

В соответствии с ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны . ГОСТ 12.1.005-88 и СаНПиН 2.2.4. 548-96 устанавливаются оптимальные и допустимые метрологические условия для рабочей зоны показатели микроклимата - для теплого периода года- температура ≤23-25 ^оС. для холодного - 22-24 ^оС, относительная влажность 40-60%, скорость движения воздуха 0,1 м/с, тепловое облучение 35-100 Вт/м². Под микроклиматом производственной среды согласно ГОСТ 12.1.005-88 понимают сочетание температуры, относительной влажности воздуха и интенсивности теплового излучения. В холодное время необходимые параметры микроклимата обеспечиваются установкой обогревательных приборов, а в теплое время установкой вентиляторов,кондиционеров. Перечисленные параметры оказывают огромное влияние на функциональную деятельность человека, его самочувствие, здоровье, надежность работы.

Работы делятся на три категории тяжести на основе общих энергозатрат организма. Работа дежурных ОВБ по подстанции, относится к категории легких работ. Допустимые значения микроклимата для этого случая даны в таблице 20.

Таблица. Требования к микроклимату

Помещение, где находятся рабочие места, обеспечиваются данным нормам:

В теплый период года:

- установка вентиляционных систем

- установка систем кондиционирования

В холодный период года:

- система центрального отопления

- приточная вентиляция

- размещение калориферов

Помещение, его размеры (площадь, объем) должны в первую очередь соответствовать количеству рабочих и размещенному в нем оборудованию.

Для обеспечения нормальных условий труда санитарные нормы СН 245 – 71 устанавливают, что на одного рабочего должно приходиться 4,5 м² площади помещения и 20 м³ объема воздуха.

Помещение трансформаторной подстанции имеет следующие размеры:

 - длина помещения – 9 м;

 - ширина - 4 м;

 - высота - 5 м.

Исходя из этих размеров, площадь данного помещения составляет:

 S = 9 Ч 4 = 36 кв.м;

объем:

 V = 9 Ч 4 Ч 5 = 180 куб.м.

На подстанции работает 5 человек. Значит, на каждого человека приходится 7,2 кв.м рабочей площади и 36 куб.м объема воздуха. Это очень хорошо удовлетворяет санитарным нормам.

В данном помещении используют искусственное и естественное освещение, поскольку работа в основном зрительная, то естественного освещения не достаточно, особенно в темное время суток.

6.4.1 Электромагнитное излучение

Современный человек постоянно находится под воздействием огромного количества электромагнитных полей, в очень широком частотном диапазоне - это и поля, создаваемые самой различной офисной и бытовой техникой, и радиоволны мобильных телефонов, находящихся в непосредственной близости от головного мозга говорящего. Подсчитано, что если суммировать электромагнитные поля от всех приборов на Земле, созданных человеком, то их уровень превысит уровень естественного геомагнитного поля Земли в миллионы раз. В наше время установлена связь резонансной частоты с концентрацией ионов в клетке, что объясняет нарушение обменных процессов при воздействии излучений.

Исследования воздействия электромагнитных волн на мозг и организм человека в целом, доказали, что оно может привести к ряду болезней: радиоволновая, увеличение числа лейкоцитов, изменение частоты сердечного ритма и артериального давления. Иногда в результате воздействия ЭМП происходят нарушения на клеточном уровне. СВЧ излучение оказывает влияние на органы зрения и слуха. Лазерное излучение нарушает обменные процессы на клеточном уровне. Рентгеновское — функционирование клеток.

Сегодня хорошо известно, что планета наша имеет собственное электромагнитное поле с частотой 10 Гц, известно так же, что все живые существа настроены на эту частоту, которая и определяет ход их биологических часов. На территории СНГ общая протяженность только ЛЭП-500 кВ превышает 20000 км (помимо ЛЭП-150 ЛЭП-300 ЛЭП-750). Линии электропередачи и некоторые другие энергетические установки создают электромагнитные поля промышленных частот (50 Гц) в сотни раз выше среднего уровня естественных полей. Напряженность поля под ЛЭП может достигать десятков тысяч В/М.

 Наибольшая напряженность поля наблюдается в месте максимального провисания проводов, в точке проекции крайних проводов на землю и в пяти метрах от неё кнаружи от продольной оси трассы: для ЛЭП-330 кВ – 3,5 – 5,0 кВ/м, для ЛЭП– 500 кВ–7,6–8 кВ/м, для ЛЭП-750 кВ–10,0–15,0 кВ/м.

 Отрицательное воздействие электромагнитных полей на человека и на те или иные компоненты экосистем прямо пропорционально мощности поля и времени облучения. Неблагоприятное воздействие электромагнитного поля, создаваемого ЛЭП, проявляется уже при напряженности поля, равной 1000 В/м. У человека нарушаются эндокринная система, обменные процессы, функции головного и спинного мозга и др.Существуют нормы ПДК в соответствии с ГОСТ12.1.005. Воздействие неионизирующих электромагнитных излучений от радиотелевизионных и радиолокационных станций на среду обитания человека связано с формированием высокочастотной энергии. Японскими учеными обнаружено, что в районах, расположенных вблизи мощных излучающих теле- и радиоантенн заметно повышается заболевание катарактой глаз. Медико-биологическое негативное воздействие электромагнитных излучений возрастает с повышением частоты, то есть с уменьшением длины волн. Неионизирующие электромагнитные излучения радиодиапазона от радиотелевизионных средств связи, радиолокаторов и других объектов приводят к значительным нарушениям физиологических функций человека и животных.

6.4.2 Освещенность

Рабочее, аварийное и эвакуационное освещение во всех помещениях, на рабочих местах и на открытой территории должно обеспечивать освещенность согласно установленным требованиям ПТЭ, СНиП 23-05-95.

Светильники аварийного освещения должны отличаться от светильников рабочего освещения знаками или окраской. Рабочее и аварийное освещение в нормальном режиме должно питаться от разных независимых источников питания. При отключении источников питания на электростанциях и подстанциях и на диспетчерских пунктах аварийное освещение должно автоматически переключаться на аккумуляторную батарею или другой независимый источник питания.

Сеть освещения электростанций должна получать питание через стабилизаторы или от отдельных трансформаторов, обеспечивающих возможность поддержания напряжения освещения в необходимых пределах.

Напряжение на лампах должно быть не выше номинального. Понижение напряжения у наиболее удаленных ламп сети внутреннего рабочего освещения, а также прожекторных установок должно быть не более 5% номинального напряжения; у наиболее удаленных ламп сети наружного и аварийного освещения и в сети 12 - 42 В - не более 10% (для люминесцентных ламп - не более 7,5%).

 В коридорах РУ, имеющих два выхода, и в проходных туннелях освещение должно быть выполнено с двусторонним управлением.

 Осмотр и проверка осветительной сети должны производиться в следующие сроки:

ü  проверка действия автомата аварийного освещения - не реже 1 раза в месяц в дневное время;

ü  проверка исправности аварийного освещения при отключении рабочего освещения - 2 раза в год;

ü  измерение освещенности рабочих мест - при вводе в эксплуатацию и в дальнейшем по мере необходимости;

На диспетчерских пунктах светильники аварийного освещения должны обеспечивать на фасадах панелей основного щита освещенность не менее 30 лк; одна - две лампы должны быть присоединены к шинам постоянного тока через предохранители или автоматы и включены круглосуточно.

Эвакуационное освещение должно обеспечивать в помещениях и проходах освещенность не менее 0,5 лк на уровне пола.

 Переносные ручные светильники ремонтного освещения должны питаться от сети напряжением не выше 42 В, а при повышенной опасности поражения электрическим током - не выше 12 В.

Вилки 12 - 42 В не должны подходить к розеткам 127 и 220 В. Розетки должны иметь надписи с указанием напряжения.

 Установка ламп мощностью больше допустимой для данного типа светильников не допускается. Снятие рассеивателей светильников, экранирующих и защитных решеток не допускается.

 Сети внутреннего, наружного, а также охранного освещения электростанций и подстанций должны иметь питание по отдельным линиям.

Управление сетью наружного рабочего освещения, кроме сети освещения склада топлива и удаленных объектов электростанций, а также управление сетью охранного освещения должно осуществляться из помещения главного или центрального щита управления.

Освещенность в зоне рабочего документа на столе должна быть 300-500 лк;

яркость светящихся поверхностей (окна светильники и др.), находящихся в поле зрения, ≤200 кд/м², коэффициент пульсации ≤5 %.

Контроль естественного и искусственного освещения в производственных помещениях следует проводить один раз в год.

Расчет искусственного освещения Правильно спроектированное и выполненное освещение обеспечивает высокий уровень работоспособности, оказывает положительное психологическое действие на человека и способствует повышению производительности труда. Помещение имеет размеры: длинна А=9м, ширина В=4м, высота Н=5м. Площадь помещения:

.

На трансформаторной подстанции производятся работы средней точности, (минимальная величина различия составляет 0.5-1мм).

Рекомендуемая освещенность помещения, при среднем контроле различия с тёмным фоном, составляет Е₀=300лк, согласно СНиП 23-05-95 учитывая коэффициент запаса (загрязнение светильника) К=1.5, получаем освещенность в помещении:

Коэффициент отражения светового потока от потолка, стен, соответственно равны: q_п=70%,q_с=50%, q_з=10%. Уровень от рабочей поверхности до потолка составляет:

,

где h_р - высота рабочей поверхности.

Для освещения используются лампы типа ЛБ-40, для которых оптимальное отношение световых потоков составляет g=1.3. расчетная длина между двумя рядами светильников:

.

Число рядов светильников:

,

где В – ширина помещения.

Выбираем n=1 ряд светильников. Тогда индекс освещения:

.

Зная коэффициенты отражения световых потоков от потолка, стен, пола в лаборатории, можно определить коэффициент использования светового потока:

.

Световой поток лампы ЛБ-40 составляет F₀=2480лм. Тогда световой поток светильника, состоящего из двух ламп:

 .

Определим необходимое число светильников в ряду:

,

где Z=1,15—коэффициент непрерывности;

 g=1–коэффициент затемнения.

При длине светильника l_св=1,27м , их общая длина составляет:

.

Расстояние между светильниками

.

Таким образом на подстанции необходимо установить шесть светильников в один ряд.

 V = 9 Ч 4 Ч 5 = 180 куб. м.

На подстанции работает 5 человек. Значит, на каждого человека приходится 7,2 кв.м рабочей площади и 36 куб.м объема воздуха. Это очень хорошо удовлетворяет санитарным нормам.

В данном помещении используют искусственное и естественное освещение, поскольку работа в основном зрительная, то естественного освещения не достаточно, особенно в темное время суток.

6.4.3 Шум, вибрация

Шум – это беспорядочное сочетание колебаний различной частоты и интенсивности. Он может создаваться работающим оборудованием, трансформаторами, установки кондиционирования воздуха, преобразователями напряжения, работающими осветительными приборами дневного света, а так же проникает извне.

В результате исследований установлено, что шум и вибрация ухудшают условия труда, оказывают вредное воздействие на организм человека. Действие шума различно: затрудняет разборчивость речи, вызывает снижение работоспособности, повышает утомляемость, вызывает необратимые изменения в органах слуха человека. Шум воздействует не только на органы слуха, но и на весь организм через центральную нервную систему. Ослабляется внимание, ухудшается память, снижается реакция, увеличивается число ошибок при работе.

Эквивалентный уровень шума для дежурных подстанции не должен превышать 50 Дб в соответствии с СН 2.2.4/2.1.8.562-96, ГОСТ 12.1.003-83, СанПиН 2.2.2./2.4.1340-03. В рабочем помещении эта норма соблюдается.

Согласно ГОСТ 12.1.003-83 ССБТ “Шум.

Для измерения шума применяют шумомеры, анализаторы и другие приборы. Измерение производят в соответствии с ГОСТом 12.1.050-86.

Так как наиболее перспективным направлением снижения шума является создание малошумящего оборудования, то вводится техническое нормирование шума машин. В паспорте машины указывается шумовая характеристика.

В соответствии с ГОСТом 12.1.003-83 защита от шума, создаваемого на рабочих местах внутренними источниками, а также шума, возникающего извне, осуществляется следующими методами: уменьшением шума в источнике, если это возможно, применением средств коллективной и индивидуальной защиты. Вибрация как таковая при работе на подстанции и в электрических сетях отсутствует.

6.5 Экологическая безопасность

6.5.1 Оценка влияния ЛЭП на окружающую среду при эксплуатации

В интересах настоящего и будущего поколений принимается ряд необходимых мероприятий для охраны и научного обоснования, рационального использования земли и ее недр, водных ресурсов и животного мира, для сохранения в чистоте воздуха и воды, обеспечения воспроизводства природных богатств и улучшения окружающей среды.

Энергетика является глобальным экономическим фактором, что объясняет актуальность изучения взаимосвязи экологии и энергетических систем. Если не разрабатывать природоохранительных мероприятий в энергосистемах, то возникает опасность нарушения экологического равновесия в природе.

До недавнего времени специалисты энергетики занимались только техническими вопросами в своей области. В настоящее время нельзя решать технические вопросы энергетики, не рассматривая влияния электроэнергетических систем на биосферу, социальные условия труда и жизни людей и связанные с ними отрасли народного хозяйства.

6.5.2 Влияние ЛЭП на биосферу

Передача электрической энергии на большое расстояние производится по воздушным линиям высокого напряжения. Специфическая особенность эксплуатации ЛЭП связаны с действием на окружающую среду комплексом биологических факторов электромагнитной природы включающей в себя:

-  переменных электромагнитный потенциал на проводе;

- электрические токи утечки;

-  электрические токи заземления в почве;

-  коронный разряд;

-  ионизирующее излучение;

-  под линией электропередачи, которые распространяются на многие сотни километров, отводится большая земля, называемая "полосой отчуждения".

Чтобы уменьшить расходы земли под "полосой отчуждения" используют кабельные линии при вводах электропередачи в крупные города При прохождении линии по посевным площадям используют, по возможности, опоры с наименьшей базой. Для того, чтобы посевы не засорялись сорняками, площади под опорами обрабатывают гербицидами.

При прохождении просеки по лесным массивам - вырубаются просеки. Ширина просек устанавливается "Правилами охраны высоковольтных сетей", "Правилами устройства электроустановок" [1]. Эти документы устанавливают ширину просеки в зависимости от категории и значения пересекаемых линиями тесных массивов и зеленых насаждений. Ширина просеки ЛЭП определяется необходимостью соблюдения следующих условий:

1.  Исключением падения дерева, стоящего на краю просеки, на провода;

2.  Обеспечение необходимых изоляционных промежутков от отключенных проводов до кроны деревьев на краю просеки.

3. По первому условию ширина просеки принимается не менее, чем расстояние между крайними фазами ЛЭП плюс высота деревьев основного массива с каждой стороны от крайних проводов ЛЭП Для сохранения ценных лесных насаждений в парках, заповедниках, зонах городов, на лесозащитных полосах ширина просеки для ЛЭП - 5ОО кВ и выше, выбирается по второму условию плюс один метр для запаса.

Такой подход для выбора ширины просеки в указанных зонах оправдан в них ведется постоянный контроль за состоянием деревьев и вероятностью падения деревьев на провода. При этом ширина просеки определяется как

А = 2(Б+В+И+К),где:

А- ширина просеки, м;

Б - расстояние между фазами;

В - горизонтальное отклонение крайних фаз, м;

К - наибольший радиус кроны деревьев плюс один метр на краю просеки.

Под охраной окружающей среды от воздействия ЛЭП следует понимать не только защиту и сохранение природных ресурсов, животного и растительного мира, но и обеспечение нормальной безопасности жизнедеятельности человека в зоне расположения ЛЭП. Для этого определяются охранные зоны ЛЭП.

Охранной зоной называется участок земли вдоль ЛЭП, ограниченный параллельными прямыми, отстоящими от проекций проводов крайних фаз на землю на расстоянии:

10м - для ЛЭП до 20 кВ;

15м - для ЛЭП до 35 кВ;

20м - для ЛЭП до 110 кВ;

25м - для ЛЭП до 150 4-220 кВ;

30м - для ЛЭП до 330 4- 500 кВ;

40м - для ЛЭП до 750 кВ;

50-55м-для ЛЭП до 1150 кВ.

При этом напряженность электрического поля на границах охранных зон. как правило составляет 0,5 -5- 1 кВ/м, что практически исключает ограничения за пределами охранных зон. В охранных зонах необходимо обеспечить безопасность нахождения людей, как при выполнении различных работ, так и во время отдыха

Вредное воздействие электромагнитного поля на ограниченные участки организма человека, находящегося вблизи от высоковольтных линий электропередачи, зависит от напряженности поля и продолжительности его действия. Чем больше напряженность поля, тем меньше допускается продолжительность его воздействия на организм человека. В настоящее время в качестве предельно - допустимого значения рекомендовано электромагнитное поле промышленной частоты напряженностью:

 5ч 10 кВ/м не более 120мин;

10ч 15кВ/м-90мин;

15ч 20кВ/м-10мин;

20ч 25 кВ/м - 5 мин;

25 и более без защиты не допускается.

Напряженность электромагнитного поля менее 5 кВ/м считается опасной и продолжительность пребывания не нормируется.

Биологический эффект от воздействия электрического поля на человека или животного определяется соотношением следующих процессов:

-  отражение ЭМП;

-  поглощение ЭМП;

-  проникновение ЭМП.

При одних и тех же параметрах внешнего поля возможно преобладание того или иного фактора. Это зависит от физических свойств объекта (в особенности электропроводимости и диэлектрической проницаемости) и свойств окружающей среды.

Практическое вредное воздействие электрического поля имеет место в основном на линии 750 кВ и выше. Нормирование предельно - допустимых значений напряженности электрического поля под проводами ЛЭП сверхвысокого напряжения 1,8 м от уровня земли.

Для ненаселенной местности - 15 кВ/м, для труднодоступной - 40 кВ/м, для населенной местности - 5 кВ/м, для населенной местности, пересеченной дорогами - 10 кВ/м. Нормируется также минимальное расстояние от оси фазы проводов до земли в нормальном режиме.

Расстояние от оси ЛЭП 750 кВ и выше до населенных пунктов должно быть не менее 300 м. С целью предупреждения населения и сельскохозяйственных рабочих о необходимости принятия дополнительных мер безопасности при нахождении на трассах ЛЭП – 750 кВ и выше, в зоне с напряженностью поля более 5 кВ/м на уровне 1,8 метра от земли, вблизи границ охраняемых зон этих ЛЭП, у обочин пересекаемых линии грунтовых дорог необходимо устанавливать специальные щиты, на которых указываются правила поведения людей на трассе ЛЭП сверхвысокого напряжения.

При сближении ЛЭП – 350 кВ и выше с протяженными механическими сооружениями, возникает опасность наведения в них опасных для жизни потенциалов. В этих случаях предусматриваются дополнительные защитные мероприятия. В качестве таких мероприятий могут быть дополнительные заземления. Линии напряжения, редко связи, оборудуются разрядниками.

 6.5.3 Оценка экологического ущерба в зоне ЛЭП

Радиальные изменения в зоне трассы ЛЭП произойдут в результате прямых воздействий:

Вырубка леса, установка фундаментов, опор, изоляторов и других систем линии электропередачи. Это надо учитывать и с эстетической точки зрения. Кроме того, в зоне трассы происходят изменения освещенности, температурного режима, влажности, скорости воздушного потока.

Проселки шириной до 100 метров существенно не сказываются на жизни животных, а 200 метров – становятся существенной преградой и приводят к увеличению отчуждения территории.

Для ЛЭП – 1150 кВ длиной 150 км отчужденная площадь составляет более трех тысяч гектаров.

Исходя из вышесказанного, при выборе трасс ЛЭП необходим учет воздействия линий электропередачи на окружающую среду. Для объективной оценки этих воздействий необходимо разработать методику технике –экономических расчетов для определения, с одной стороны, ущерба наносимого ЛЭП, а с другой – увеличение стоимости и материалоемкости ЛЭП при учете этих воздействий. Учет экологического воздействия электрического поля от проводов ЛЭП необходим только для ЛЭП – 400 кВ и выше. Следует формировать проведение методико – биологических исследований с целью уточнения действующих временных норм максимально – допустимой напряженности электрического поля у поверхности земли под проводами ЛЭП.

При проектировании и строительстве ЛЭП – 300 кВ и выше, в непосредственной близости от металлических конструкций, необходимо включить в проект ЛЭП расчеты наведенных напряжений и токов в этих сооружениях и мероприятия по обеспечению безопасности людей и животных.

6.5.4 Воздействие транспортных коммуникаций по трассе ЛЭП

Экологическое предпочтение тому или иному варианту прохождения трассы определяется из рассмотрения наиболее важных экологических и экономических критериев:

-  Экологические критерии с точки зрения снижения уровней воздействий

- на атмосферный воздух (химического характера),

- на водную среду,

- на атмосферный воздух (акустического характера),

- на растительный мир,

- на животный мир,

- на почвы.

-  Экономические критерии:

- минимизация приведенных суммарных затрат,

- инвестиционная привлекательность придорожных территорий,

- развитие корреспонденций между объектами хозяйственной деятельности,минимизация изъятия используемых земель и сноса сооружений.

6.5.5 Влияние строительства автомобильной дороги на окружающую среду

Среди всех видов транспорта автомобильный наносит наибольший ущерб окружающей среде. Основными источниками загрязнения воздушной среды автомобилей являются отработавшие газы ДВС, картерные газы, топливные испарения. Отходящие газы двигателей содержат сложную смесь, из более чем двухсот компонентов, среди которых немало канцерогенов. Основным параметром, влияющим на интенсивность загрязнения окружающей среды является тип двигателя автомобиля.

В поверхностные водоёмы со сточными водами автотранспортного комплекса и от ливневой канализации поступают, в основном, нефтепродукты и взвешенные вещества. В поверхностных стоках с проезжей части автомобильных дорог содержатся, кроме взвешенных частиц и нефтепродуктов, тяжёлые металлы (свинец, кадмий и др.) и хлориды, которые в зимний период применяются для борьбы с гололёдом. В среднем годовой сброс хлоридов за пределы дорог со стоками и снегом составляет около 500 тыс. т. кроме того, в окружающую среду поступает ежегодно около 35 тыс. т сажевых частиц в результате истирания автомобильных шин на дорогах.

Загрязнение водных объектов происходит вследствие попадания транспортных выбросов на поверхность земли в бассейнах стока, в подземные воды и непосредственно в открытые водоемы. Из распространенных выбросов наибольшее беспокойство вызывает попадание в воду нефтепродуктов. Первые признаки в виде отдельных цветных пятен появляются уже при разливе 4 мл/м² (толщина пленки - 0,004-0,005 мм). При наличии 10- 50 мл/м² пятна приобретают серебристый отблеск, а более 80 мл/м² - яркие цветные полосы. Сплошная тусклая пленка возникает при разливе более 0,2 л/м², а при 0,5л/м² - она приобретает темный цвет.

При решении задачи сбережения плодородия земель важнейшее значение имеет сохранение плодородного слоя почвы, который представляет собой сложную органоминеральную систему, требующую для своего существования определенных условий. На каждом гектаре почвенного слоя содержится более 1т бактериальной биомассы, обеспечивающей жизнедеятельность множества растительных и животных организмов и дающих около 99% продуктов питания человеку.

6.6 Чрезвычайные ситуации мирного и военного времени

6.6.1 Чрезвычайные ситуации связанные со стихийными бедствиями

Различные виды ПС строятся, как правило на участках земли не пригодных для жилищного использования, поэтому территория ПС может пострадать от наводнения, весенних паводковых вод, землетрясения и т.п. поэтому на энергетических предприятиях постоянно действуют комиссии, в функции которых входит контроль и незамедлительное принятие мер по устранению угрозы затопления энергообъекта, предотвращения разрушений фундаментов под оборудованием, зданий сооружений. К таким работам относятся: ремонты и укрепления фундаментов, при необходимости возведение дамб (при угрозе затопления), откачка воды из кабельных каналов, полуэтажей, подвалов. ПС находящиеся в лесных массивах опахиваются по периметру ограждения для защиты от лесных пожаров. На ПС с местным дежурным и ремонтным персоналом, при подземных толчках (землятрясении), персонал должен быть немедленно выведен из зданий, сооружений, во избежании завала людей разрушающимися конструкциями.

 6.6.2 Чрезвычайные ситуации, связанные с объявлением военного положения

Надежная работа предприятий в условиях военного времени неразрывно связана с защитой рабочих, служащих и членов их семей от оружия массового поражения, для обеспечения которой в мирное время проводятся следующие основные мероприятия: поддержание в постоянной готовности системы освещения; обеспечения фонда убежищ на объекте для работающих и противорадиационных укрытий в загородной зоне для отдыхающей смены и членов семей рабочих и служащих, планирование и выполнение подготовительных работ по строительству на объекте быстровозводимых убежищ и ПРУ в загородной зоне; поддержание в готовности защитных сооружений и организация обслуживания убежищ и укрытий; планирование и подготовка к рассредоточению и эвакуации в загородную зону производственного персонала и членов их семей; накопление, хранение и поддержание в готовности средств индивидуальной защиты; обучение рабочих и служащих способам защиты от оружия массового поражения и действиям по сигналам оповещения ГО.

 К основным мероприятиям, проводимым при угрозе нападения относятся: приведение защитных сооружений в готовность: строительство быстровозводимых убежищ на объекте и ПРУ в загородной зоне, приспособление под укрытие подвалов, шахт, заглубленных сооружений; выдача рабочим и служащим средств индивидуальной защиты.

Заключение

Объектом исследования моей работы было электрооборудование и схемы фидеров 500 кВ, 220 кВ, 110 кВ, 35 кВ, 10 кВ, 6 кВ подстанций «Томская» , «Восточная», «Зональная», «Асино», «Вертикос», «Володино», «ГПП-220», «Завьялово», «Каргасок», «Мельниково», «Орловка», «Парабель», «Раскино», «Сов.Соснинская», «Чажемто», «Чапаевка» МЭС магистральных электрических сетей Сибири ОАО «Федеральная сетевая компания Единой Энергетической Системы».

А также исследование режимов электрических сетей нормальных и послеаварийных.

Цель работы - создание графической и атрибутивной базы данных информационной системы Томского МЭС ОАО «Федеральная сетевая компания Единой Энергетической Системы» на программно-вычислительном комплексе IndorЕlectra- была выполнена.

В результате исследования были созданы графическое изображение МЭС без привязки к местности, введены данные по ЛЭП, трансформаторам и нагрузкам.

В работе предложено применение нового программно-вычислительного комплекса IndorЕlectra, который занимается ведением всей технической и технологической информации по всем объектам электрических сетей в данном случае Томского МЭС.

Были исследованы режимы нормальные и послеаварийные при максимальной нагрузке.

Результаты расчета показали, что информационная система Indor electra может и должна стать надежным помощником в работе основных служб Томского МЭС. На основе, проведенных исследований выявлены слабые места в работе вышеуказанных подстанций, пути их устранения, возможности резервирования электроснабжения, их пределы с учетом предъявляемых требований по качеству электроэнергии.

В результате внедрения может быть получен экономический эффект:

-   экономия рабочего времени ИТР за счет исключения ручной обработки информации на бумажных носителях и перераспределение его в интеллектуальном направлении (повышение квалификации посредством обмена опытом, изучение новых технологий эксплуатации оборудования);

-   снижение затрат на эксплуатацию электрических сетей за счет снижения аварийности;

-   снижение затрат на эксплуатацию электрических сетей за счет нахождения более эффективных режимов сетей;

-   снижение ущербов потребителей услуг электрических сетей за счет уменьшения перерывов электроснабжения;

-   снижение расходов на материалы (запчасти, спец. материалы);

-   упрощение процедуры оценки профессионализма ИТР, рабочих бригад;

-   получение собственных вероятностных оценок отказов оборудования, необходимых для оценки аппаратурной и режимной надежности электрических сетей;

-   упрощение процедуры оценки потребностей в резервном оборудовании;

-   быстрая адаптация молодых специалистов;

-   существенное сокращение времени на подготовку исходных данных для расчета режимов.

Перечень использованных источников

1  Правила устройства электроустановок / Минэнерго СССР.- М.: Энергоатомиздат, 1985.-648 с.

2  Межотраслевые правила по охране труда при эксплуатации электроустановок (с изм. и доп.)- М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2003.-192 с.

3  Справочник по проектированию электроэнергетических систем / В.В. Ершевич, А.Н. Зейлигер, Г.А. Илларионов и др. - М.: Энергоатомиздат,1985.-541 с.

4  Справочник по проектированию электроснабжения / Под ред. Ю.Г. Барыбина и др. - М.: Энергоатомиздат, 1990.-350 с.

5  Байтер И.И., Богданова Н.А. Релейная защита и автоматика питающих элементов собственных нужд тепловых электростанций. - М.: Энергоатомиздат,1989. - 440 с.

6  SPAD 346C. Дифференциальное реле с торможением. Руководство пользователя и техническое описание. - АББ Реле - Чебоксары.-75 с.

7  Руководящие указания по релейной защите. Вып. 13Б. Релейная защитапонижающих трансформаторов и автотрансформаторов 110 - 500 кВ: Расчеты. -М.: Энергоатомиздат, 1985. - 130 с.

8  Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации/ Минэнерго России.- М.:СПО ОРГРЭС, 2003.- 320 с.

9  Сибаров Ю. Г. и др. Охрана труда в вычислительных центрах. – Высш. школа, 1991. – 205 с.

10  Долин П. А. Справочник по технике безопасности. – М.: Энергоатомиздат, 1984. – 180 с.

11 Охрана окружающей среды / Под ред. С. В. Белова. – М.: Высш. школа, 1991.-447 с.

12 Охрана труда / Под ред. Б. А. Князевского. – М.: Высш. школа, 1982.- 400 с.

13 Безопасность жизнедеятельности / Под ред. С. В. Белова. – М.: Высш. школа, 1999. – 230 с.

14 ГОСТ 12.1.003 – 83 “Шум. Общие требования безопасности”. – 48 с.

15 ГОСТ 12.1.005 – 88 “Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны”. - 51 с.

16 СНиП 23 – 05 – 95 “Естественное и искусственное освещение”.- 45 с.

17 ГОСТ 12.004 – 88 “ССБТ. Пожарная безопасность”. -50 с.

18 ГОСТ 12.1.002 – 84 “Электрические поля промышленной частоты. Допустимые уровни напряженности и требования к проведению контроля на рабочих местах”.- 42 с.

19 ГОСТ 12.2.061 – 81 “ССБТ. Оборудование производственное. Общие требования безопасности к рабочим местам”. -34 с.

20 ГОСТ 12.2.023 – 78 “Рабочее место при выполнении работ сидя“. – 37 с.

21 СанПиН 2.2.2/2.4.1340 - 03 ”Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы”. – 28 с.

22 ГОСТ Р 22.8.01-96 “Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Ликвидация чрезвычайных ситуаций. Общие требования ”. – 72 с.