
- •Курсовая работа Проектирование электроснабжения ремонтного цеха
- •Содержание курсового проекта
- •Введение
- •1.1 Краткое описание технологического процесса с указанием категорийности потребителей
- •1.2. Разработка схем электроснабжения на низком напряжении.
- •1.3.Выбор рода тока и напряжения.
- •1.4. Расчет электрических нагрузок. Приближенный учет электрического освещения. Выбор числа и мощности трансформаторов
- •1.5. Выбор оборудования для вариантов схем электроснабжения
- •5.2. Выбор проводников
- •1.6. Выбор оптимальной схемы электроснабжения из рассматриваемых вариантов на основании технико-экономических расчетов
- •1.6.4 Технико-экономический расчет смешанной схемы
- •1.7. Компенсация реактивной мощности
- •1.8.1. Выбор электрических аппаратов на высоком и низком
- •1.8.2 Выбор высоковольтного выключателя
- •Выбор автоматических воздушных выключателей, защищающих линии питающих рп и эп
- •1.9. Расчет токов трехфазного короткого замыкания
- •1.10. Расчет отклонения напряжения
- •Расчетная схема
- •10.1 Основные положения
- •10.2 Исходные данные
- •Часть II. Спец вопросы электроснабжения и энергосбережения
- •2.1 Схема электроснабжения цеха и исходные данные к ней
- •2.1.1 Схема электроснабжения цеха
- •2.1.2 Исходные данные к схеме электроснабжения цеха
- •2.2 Определение допустимого расчетного вклада (дрв) потребителей в показатели качества электроэнергии
- •2.2.1 Расчетная схема
- •2.2.2 Исходные данные к схеме электроснабжения
- •2.2.3 Определение мощности трансформатора гпп Выбор мощности трансформатора гпп st определяется по формуле
- •2.2.4 Определение дрв
- •2.2. Проектирование электрического освещения. Выбор источников света и светильников
- •Выбор количества светильников
- •2.3.3 Исходные данные
- •2.3.4 Расчеты
- •2.3.5 Расчет мощности оу методом коэффициента использования.
- •2.3.6 Точечный метод расчета оу
- •2.4 Расчет емкостного тока замыкания на землю кабельной сети
- •2.4.1 Расчетная схема
- •2.4.2 Исходные данные кабелей
- •2.4.3 Расчет емкостного тока замыкания
- •2.5 Расчет петли "фаза - ноль"
- •Основные сведения по расчету
- •2.6 Распределение конденсаторных батарей электрической сети.
- •2.6.2 Исходные данные
- •2.6.3 Расчет радиальной сети
- •2.7 Замена малозагруженного асинхронного двигателя
- •2.8. Экономически целесообразные режимы работы трансформаторов
- •2.9.Снижение потерь электроэнергии изменением графика электрической нагрузки
- •2.9.1 Расчетная схема
- •2.9.2 Исходные данные
- •2.9.3 Расчеты
- •Литература
2.2.3 Определение мощности трансформатора гпп Выбор мощности трансформатора гпп st определяется по формуле
,
(2.2.1)
где
-
напряжение КЗ трансформатора, о.е..
Для трансформаторов с высшим напряжением UВН = 110 кВ имеют
=
10.5% = 0.105 о.е. (см. /6/, стр.219).
Тогда расчетная мощность трансформатора ГПП будет равна
Из шкалы номинальных мощностей
трансформаторов выбираем номинальную
мощность
=
25 МВА.
2.2.4 Определение дрв
ДРВ определяется по следующим ПКЭ:
-
коэффициенту несимметрии по обратной
последовательности
;
- коэффициенту несимметрии по нулевой
последовательности
;
-
коэффициенту n-ой
гармонической составляющей напряжения
;
- коэффициенту
искажения синусоидальности кривой
напряжения
;
- коэффициенту
тяжести колебания напряжения
.
Определение
допустимого расчетного вклада
потребителей (
)
в показатели качества электроэнергии
(ПКЭ) осуществляется по формуле
, (2.2.2)
где
- показатель распределения, это часть
ПКЭ, распределяемая между потребителями
данного узла;
-
доля нагрузки потребителя в нагрузке
подстанции (ПС) при полном использовании
ее пропускной способности;
- показатель суммирования – это показатель
степени, учитывающий механизм суммирования
ПКЭ от различных источников искажения.
Доля
потребителя
определяется по следующей формуле
, (2.2.3)
где
– пропускная способность ПС, т.е.
максимальная мощность, которая в
нормальном режиме может быть передана
через трансформаторы понижающей ПС,
от которой получает питание потребитель
в ТПС.
Для нашего случая
(2.2.4)
где 0.7 – коэффициент загрузки трансформатора на двух трансформаторной ПС, /5/.
Следовательно, доля потребителя будет равна:
Так
как
,
то примем
=0,1
(см. /3/) .
Показатель
распределения
и показатель суммирования
для напряжения 10 кВ сети, питающейся от
ПС 110кВ, имеют для различных ПКЭ
следующие нормативные значения /3/.
Таблица 2.2.4 –Значения ,% и для различных ПКЭ
ПКЭ |
|
|
|
|
|
,% |
1.4 |
2.8 |
2 |
4 |
0.5 |
|
2 |
2 |
2 |
2 |
1 |
Определим ДРВ по следующим ПКЭ:
1) по коэффициенту несимметрии по обратной последовательности :
- нормальное допустимое значение
%;
- максимальное допустимое значение
%.
2) по коэффициенту несимметрии по нулевой последовательности :
- нормальное допустимое значение
%;
-максимальное допустимое значение
%.
3) по коэффициенту тяжести колебания напряжения :
- максимальное допустимое значение
%.
Показатель распределения
и показатель суммирования
для
следующих электроприемников берутся
из /3/, таблица 2.
Таблица 2.2.5 - Нормативные значения ,% для сети 10кВ, питающейся
от ПС 110кВ:
Для , создаваемый преобразователями, максимальные значения |
Для |
||||
n=3,5,7 |
n= 11,13 |
n *>13 |
n** – четн. |
Норм. |
Макс. |
4 |
4.5 |
4.8 |
2.4 |
3.6 |
7.2 |
Примечание:
* - распространяется на нечетные гармоники любого порядка, создаваемые не преобразователями, а другими электроприемниками (ЭП);
** - распространяется на четные гармоники любого порядка, создаваемые не преобразователями.
Показатель суммирования для следующих электроприемников берутся из /5/, таблица 1 (см. таблицу 2.2.4).
Таблица 2.2.6 – Значения показателя суммирования
, создаваемый преобразователями |
, создаваемый другими ЭП |
|
||||||||
n=3,5,7 |
n= 11, 13.. |
n >13 |
n – четн |
n – нечетн |
n – четн |
6-пульсн. преобраз. |
12-пульсн. преобраз. |
Другие ЭП |
||
1 |
1,4 |
2 |
2 |
2 |
2 |
1,3 |
1,6 |
2,0 |
Найдем ДРВ по следующим ПКЭ:
коэффициенту n-ой гармонической составляющей напряжения :
а) n = 3, 5, 7
%;
б) n = 11, 13
%;
в) n > 13, нечетные
%
г) n – четные
%
2) коэффициенту n-ой гармонической составляющей напряжения , создаваемый другими ЭП:
a) n – нечетные
%
б) n – четные
%
3) коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения :
а) 6-пульсный преобразователь:
- нормально-допустимый
%;
- максимально-допустимый
%;
б) 12-пульсный преобразователь:
- нормально-допустимый
%;
- максимально-допустимый
%;
г) другие ЭП:
- нормально-допустимый
%
- максимально-допустимый
%
Допустимые по ГОСТ13109-97 и расчетные значения ПКЭ представлены в таблице 2.7
Таблица 2.2.7 – Допустимые по ГОСТ13109-97 и расчетные значения ПКЭ, %
ПКЭ, для которого определяется ДРВ |
|
|
Нормально-допустимые |
норм.-доп. пред.-доп. |
|
1 |
2 |
4 0,443 0,885 |
2 |
2 |
4 0,632 1,264 |
3 , создаваемый преобразователями нечетные: n = 3 n = 5 n = 7 n = 11,13 n = 17, четные n = 2 n = 4 n = 6,8,10 |
- - - - -
- - - |
5 – 0,4 5 – 0,4 5 – 0,4 5 – 0,869 5 – 1,518
2,5 – 0,759 2,5 – 0,759 2,5 – 0,759 |
для преобразователей: Шестипульсные Двенадцатипульсные |
4 4 |
8,0 0,612 1,225 8,0 0,854 1,707 |
для других ЭП |
4 |
|
Автоматизированный расчет ДРВ потребителей в ПКЭ произведен с помощью программы WKLAD.
Программа WKLAD основана на документе, утвержденным МинЭнерго РФ в 1994 году: «Правила присоединения потребителя к сети общего назначения по условиям влияния на качество электроэнергии».
ДОПУСТИМЫЙ РАСЧЕТНЫЙ ВКЛАД ПОТРЕБИТЕЛЯ
В ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
Исходные данные
Наименование потребителя – Цех
Питание потребителя :
От одной секции ПС с нормально
отключенным межсекционным выключателем
Расчетная максимальная нагрузка потребителя Рп (МВт): 0.830
Номинальная мощность одного трансформатора Sт (МВА) : 25.000
Номинальное напряжение в точке присоединения к сети:
6-20 кВ в сети , питающейся от подстанции 110 кВ и выше
Допустимые показатели качества электpоэнеpгии
-------------------------------------------------------------
Показатели качества |Допустимые по |Допустимые рас-
электроэнергии |ГОСТ 13109-87 |четные вклады
|значения , % |потребителя ,%
|нормаль- макси-|нормаль- макси-
| ные мальные| ные мальные
-------------------------------------------------------------
Коэффициент обpатной | |
последовательности | 2.0 4.0 | 0.443 0.885
Коэффициенты гаpмо- | |
нических составляющих, | |
создаваемых пpеобpазо- | |
вателями, c поpядками: | |
n = 3 , 5 , 7 | - 5.0 | - 0.400
n = 11 , 13 | - 5.0 | - 0.869
n > 13 нечетные | - 5.0 | - 1.518
n - четные | - 2.5 | - 0.759
Коэффициенты гаpмо- | |
нических составляющих, | |
создаваемых дpугими ЭП : | |
n - нечетные | - 5.0 | - 1.518
n - четные | - 2.5 | - 0.759
Коэффициенты несинусои- | |
дальности для гpупп | |
искажающих нагpузок : | |
6-пульсных пpеобpазователей | 4.0 8.0 | 0.612 1.225
12-пульсных пpеобpазователей | 4.0 8.0 | 0.854 1.707
дpугих ЭП | 4.0 8.0 | 1.138 2.277
Коэффициент тяжести | |
колебания напpяжения , o.e. | - 1.0 | - 0.050