- •На тему: Проектирование электроснабжения промышленного предприятия
- •Цели и задачи курсового проектирования
- •Исходные данные к курсовой работе
- •Расчетная часть
- •3.1. Определение расчетных нагрузок промышленного предприятия
- •Выбор места расположения гпп
- •3.3 Построение схемы электроснабжения
- •3.4 Определение капитальных вложений и выбор рационального напряжения
- •3.5. Выбор силовых трансформаторов
- •3.6.Выбор кабелей (или поводов воздушных линий), питающих отдельные цеха
- •3.7. Расчет токов короткого замыкания.
- •3.8. Выбор и проверка электрических аппаратов
- •Литература
- •Панфилов а.И. Энговатов в.И. Настольная книга энергетика. М.: зао «Энергосервис» 2007.
Цели и задачи курсового проектирования
Задача проекта:
По условиям эксплуатации и исходным данным заданного объекта спроектировать схему электроснабжения предприятия, обосновать проект экономическим расчетом.
Задачей проекта является расчет и выбор рационального напряжения ЛЭП, которое определяет капитальные вложения и эксплуатационные расходы (кап.затраты на ЛЭП и на ЭА высокого напряжения, а так же потери в этих установках).
Выбор силовых трансформаторов для промышленных предприятий.
Выбор кабелей для связи цехов с ГПП.
Выбор высоковольтных аппаратов.
Определение капитальных вложений.
Расчетно-экспериментальная часть проекта:
Определение расчетной мощности предприятия.
Вычисление координат центра нагрузок;
Выбор рационального напряжения;
Определение капитальных вложений и эксплуатационных расходов для сравниваемых вариантов.
Расчет токов короткого замыкания.
Выбор и проверка трансформаторов, токопроводов, электрических аппаратов.
Анализ работы системы.
Другие разделы:
Краткие сведения об электроснабжении объекте.
Исходные данные к курсовой работе
Место расположения предприятия.
Суммарная активная установленная мощность цехов и установок промышленного предприятия Руст.ккВт.
Координаты центров электрических нагрузок отдельных цехов и установок.
Напряжения U1нU2нU3н кВ, имеющиеся на подстанции.
Мощность
или ток
трехфазного
симметричного короткого замыкания на
шинах подстанции энергосистемы.Расстояние от подстанции до предприятия l км.
Количество часов использования максимума активной мощности Tи. а в год.
Коэффициент заполнения графика активной мощности kз.г
Коэффициент допустимой дополнительной нагрузки силовых трансформаторов в зимнее время за счет их недогрузки в летнее время k”доп.
Среднегодовая температура окружающего воздуха с.г0С.
Стоимость одного кВтч электроэнергии со, условных единиц.
Время действия релейной защиты tз, с.
Местоположение |
U1н , кВ |
U2н , кВ |
U3н , кВ |
Sс , МВ А |
S(3), МВ А |
l, км |
Tи. а , ч |
kз.г |
Kдоп |
Qс.гоС |
Со ,руб/кВт ч |
tз , с |
Север |
35 |
110 |
220 |
400 |
1000 |
23 |
4500 |
0,79 |
0,13 |
-5 |
0,25 |
0,95 |
Расчетная часть
3.1. Определение расчетных нагрузок промышленного предприятия
Все электропотребители предприятия при определении расчетных нагрузок объединяются в группы однородных по режиму работы электроприемников. В условиях специфики предприятий к таким группам относятся, например, подъемные установки различного типа, компрессорные станции, установки для кондиционирования воздуха, технологический комплекс, подземные электроприемники, калориферы, лесной склад, склад угля, насосные станции, холодильные установки и др. В данном курсовом проекте, для упрощения расчета, условно принимается, что однородные электроприемники распределены по отдельным цехам.
Для k-той группы однородных по режиму работы электроприемников расчетные активная, реактивная и полная нагрузки определяются из выражений:
,
= 0,5 * 3100 = 1550 кВт3.1
,=
1550 * 1 =1550 квар 3.2
=
=
1484,92кВА3.3
где: kс.к - коэффициент спроса к-той группы электроприемников (табл.1. приложение);
-
характеризует отношение
для k-той
группы (табл.1.приложение);
Руст.к – суммарная активная рабочая установленная мощность электроприемниковk-той группы – указана в задании.
Результаты расчета расчетных мощностей по каждому цеху заносятся в табл 3.1.
Таблица
3.1 Определение расчетных нагрузок
Номер Группы (цеха) |
Наименование группы(цеха) |
Руст |
Ксх |
tgk |
Pp.к |
Qp.к |
Sk |
кВт |
|
|
кВт |
квар |
кВА |
||
1 |
Подъёмники |
3100 |
0,5 |
1 |
1550 |
1550 |
1484,9 |
2 |
Вентиляция |
7950 |
0,7 |
0,88 |
5565 |
4897,5 |
7413,2 |
3 |
Водоотлив |
3160 |
0,6 |
1 |
1896 |
1896 |
2681,4 |
4 |
Подземные |
9400 |
0,65 |
1 |
6110 |
6110 |
8640,9 |
5 |
Склад продукции |
900 |
0,5 |
1 |
450 |
450 |
633,4 |
6 |
Ремонтный цех |
900 |
0,75 |
1 |
675 |
675 |
954,6 |
7 |
Склад материалов |
800 |
0,5 |
1 |
400 |
400 |
565,7 |
8 |
Насосная |
700 |
0,6 |
1 |
420 |
420 |
594 |
9 |
Компрессорная |
5500 |
0,55 |
0,5 |
3025 |
1512,5 |
3382 |
10 |
Котельная |
6100 |
0,7 |
0,88 |
4270 |
3757,6 |
5687,9 |
11 |
АБК |
850 |
1 |
1 |
850 |
850 |
1202,1 |
Вывод:По исходным данным были определены активные и реактивные и полные нагрузки всех групп.
Расчетные активная Рp, реактивная Qp и полная Sp нагрузки промышленного предприятия определяются с учетом коэффициента разновременности максимумов нагрузки отдельных групп электроприемниковkр.м и обеспечения оптимального tgо на шинах ГПП по формулам:
=
0,8 * 25211 = 20168,8 3.4
,=
20168,8 * 0,24 = 4840,5 3.5
где n – число цехов предприятия.
kр.м - коэффициент разновременности максимумов нагрузки отдельных цеховзависит от технологического процесса предприятий.
Принимаем kр.м = 0,8-0,9
tgо - величина определяется с учетом места расположения предприятия и напряжения на вводе ГПП (табл.2 приложение).
Реактивная нагрузка всех групп однородных по режиму работы электроприемников предприятия:
=
22518,6 * 0,8 = 18014,88 3.6
Реактивная мощность компенсирующих устройств, устанавливаемых на ГПП:
=
18014,88 – 4840,5 = 13174,43.7
Расчет нагрузок предприятия заносятв таблицу 3.2, при этом значения величин Qp1 и Qк. у определяют для всех напряжений Uн, имеющихся на подстанции системы, питающей промышленное предприятие.
Таблица 3.2. Расчетные реактивные и полные мощности промышленного предприятия
№ |
Uнi, |
Рр |
Qpi, |
Qp |
Qк.у, |
Spi, |
кВ |
кВт |
Квар |
квар |
квар |
кВА |
|
1 |
35 |
20168,8 |
4840,5 |
18014,8 |
13174,4 |
20741,5 |
2 |
110 |
20168,8 |
5848,95 |
18014,8 |
12166 |
20999,8 |
3 |
220 |
20168,8 |
8067,5 |
18014,8 |
9947,3 |
21722,5 |
Вывод:
зная расчетную активную мощность и
коэффициент равномерности были определены
реактивные и полные мощности.
