2.5.2 Расчет и построение картограммы

Определим масштаб мощности m при радиусе окружности (картограммы) равной 30 мм (R=30 мм).

Для определения сектора соответствующей нагрузки определяем соответствующее значение угла:

где – установленная мощность электроприемника, кВт; – суммарная установленная мощность всех электроприемников, кВт.

1. Сектор активной нагрузки:

2. Сектор нагрузки на 0,69 кВ:

Расчетный ЦЭН и картограмма нагрузок показаны на чертеже №1 графической части проекта.

3. Проектирование элементов системы внешнего электроснабжения и выбор трансформаторов гпп

1. Проектирование системы внешнего электроснабжения. Выбор рационального напряжения

Система внешнего электроснабжения включает в себя схему электроснабжения и источники питания предприятия. Основными условиями проектирования рациональной системы внешнего электроснабжения являются надежность, экономичность и качество электроэнергии в сети. Экономичность определяется приведенными затратами на систему электроснабжения. Надежность зависит от категории потребителей электроэнергии и особенностей технологического процесса.

Принимаем для схемы внешнего электроснабжения — двухтрансформаторную подстанцию с разъединителями, выключателями и неавтоматической перемычкой, необходимой для ремонтных и оперативных переключений на стороне высокого напряжения (рис. 3.1.). Для обеспечения надежности питания потребителей I категории на всех секционных выключателях устанавливаем устройства АВР (автоматический ввод резерва). Распределительное устройство высокого напряжения выполняется закрытым (ЗРУ).

Рис. 3.1. Схема внешнего электроснабжения

После определения расчетной мощности ГПП и предварительного выбора внешней схемы электроснабжения рассматриваемого цеха, произведем выбор напряжения питающей сети.

Наиболее выгодное напряжение может быть определено по формуле Стилла, по скольку L<250 км , а P< 60 МВт :

где L - длина линии от ИП до ГПП (L=5 км); P – расчётная передаваемая мощность (P=25, 6348 МВт);

Следовательно, выбираем питающее напряжение 110 кВ.

2. Выбор типа и мощности трансформаторов гпп

В плавильном цехе имеются электроприемники I категории в отношении обеспечения надежности электроснабжения, поэтому они должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания. В связи с этим ГПП выполняем двух трансформаторную.

Однотрансформаторные ГПП допустимы только при наличии централизованного резерва трансформаторов и при поэтапном строительстве ГПП. Установка более двух трансформаторов возможна в исключительных случаях: когда требуется выделить резко переменные нагрузки и питать их от отдельного трансформатора, при реконструкции ГПП, если установка третьего трансформатора экономически целесообразна.

Выбор мощности трансформаторов ГПП производится на основании расчетной нагрузки предприятия в нормальном режиме работы с учетом режима энергоснабжающей организации по реактивной мощности. В послеаварийном режиме (при отключении одного трансформатора) для надежного электроснабжения потребителей предусматривается их питание от оставшегося в работе трансформатора. При этом часть неответственных потребителей с целью снижения нагрузки трансформатора может быть отключена.

По полной расчетной нагрузке на шинах 10 кВ ГПП определяем ориентировочную расчетную мощность трансформаторов :

Принимаем к установке трансформатор с расщеплённой обмоткой, типа ТРДН-25000/110.

Проверим перегрузочную способность трансформатора в послеаварийном режиме по условию (3.3):

26250 26092,9

Условие (3.3) выполняется.

Коэффициент загрузки данного трансформатора в нормальном режиме будет составлять:

Коэффициент загрузки в послеаварийном режим:

Согласно [13] таблицы 1, допускается работа трансформатора при значении К₁ =0,5 и температуре окружающей среды (при максимальном времени нагрузки К_2, h=24 часа):

1. В зимний период времени (-20⁰С окружающей среды), К₂ ;

2. В летний период времени (+10⁰С окружающей среды), К₂ .

Технические данные трансформатора представлены в табл. 3.1. Приведены цены за 1991 г. без использования повышающих коэффициентов

Таблица 3.1 - технические данные трансформатора типа ТРДН-25000/110

Тип	Мощность, кВА	Номинальное напряжение, кВ			Потери, кВт			Ток ХХ, %		цена, тыс.руб.
		ВН	НН	ХХ		КЗ
ТРДН-25000/110	25000	115	10,5	30		120	0,75		13500