
- •Пояснительная записка к дипломному проекту Проектирование системы электроснабжения офисного здания Филиала оао «Мобильные ТелеСистемы», г. Псков
- •Псковский государственный политехнический институт
- •IV. Основная литература
- •V. Календарный план выполнения.
- •VI. Руководство проектом
- •Содержание
- •Раздел 1. Выбор схемы электроснабжения офисного здания оао «мтс»
- •Раздел 2. Выбор трансформаторов и устройства авр
- •Раздел 3. Выбор сбэ параллельного типа
- •Раздел 4. Выбор дгу
- •Раздел 5. Техника безопасности и охрана труда
- •Раздел 6. Технико-экономический расчет
- •Раздел 1. Выбор схемы электроснабжения офисного здания оао «мтс»
- •1.1 Понятие, структура, основные характеристики сбэ
- •1.2 Конструктивное исполнение ибп
- •1.3 Понятие, структура, основные характеристики сгэ
- •Раздел 2. Выбор трансформаторов и устройства авр
- •2.1 Выбор трансформаторов по мощности
- •2.2 Устройство авр
- •2.3 Порядок ввода авр
- •2.4 Описание работы схемы авр
- •Раздел 3. Выбор сбэ параллельного типа
- •3.1 Обеспечение отказоустойчивой работы систем бесперебойного электропитания
- •3.2 Структурная схема и исполнение системы бесперебойного электропитания с ибп параллельного типа
- •3.3 Расчет мощности и времени резервирования системы с ибп параллельного типа
- •3.4 Расчет мощности системы по переменному току
- •3.5 Расчет мощности системы по постоянному току
- •3.6 Расчет времени резервирования
- •3.7 Расчет систем бесперебойного электроснабжения
- •Раздел 4. Выбор дгу
- •4.1 Выбор дгу по мощности
- •4.2 Конструктивное исполнение и состав оборудования
- •4.3 Выбор коммутационной аппаратуры и сечения кабелей
- •Раздел 5. Техника безопасности и охрана труда
- •5.1 Меры и средства защиты электрических установок
- •5.2. Электробезопасность
- •5.3 Эксплуатация и техническое обслуживание системы бесперебойного электропитания с ибп параллельного типа
- •5.4 Общие указания и меры безопасности при выполнении работ по монтажу, пусконаладке и техническому обслуживанию
- •5.5. Меры безопасности при подготовке оборудования системы к техническому обслуживанию
- •5.6. Проверка схемы заземления, наличия и состояния защитных проводников
- •5.7 Проверка присоединений цепей вторичной коммутации
- •5.8 Общие указания и меры безопасности при выполнении работ по монтажу, пусконаладке и техническому обслуживанию ибп
- •5.9 Правила техники безопасности и требования по эксплуатации дизель-генераторных установок
- •Раздел 6. Технико-экономический расчет
- •6.1 Определение затрат на разработку системы
- •6.2 Эксплуатационные затраты
- •6.3 Экономический эффект
- •6.4 Определение срока окупаемости затрат
Раздел 4. Выбор дгу
4.1 Выбор дгу по мощности
Современные средства автоматизации позволяют решить задачу обеспечения гарантированным электроснабжением более эффективным способом с устранением перечисленных недостатков.
Расчет мощности системы гарантированного электроснабжения включает следующие взаимосвязанные задачи:
- обеспечение работы в режиме малых нагрузок;
- обеспечение отказоустойчивой работы;
- согласование совместной работы ИБП-ДГУ
В обеспечение работы в режиме малых нагрузок нет необходимости в обеспечении данного требования, так как узлы связи и телекоммуникации функционируют без перерыва работоспособности и нагрузка практически не изменяется и при работе узла связи от ДГУ будет обеспечена номинальная загрузка агрегата . Обеспечение отказоустойчивой работы обеспечивается наличием ИБП и ДГУ в системе, а также их совместная работа. Согласование совместной работы ИБП-ДГУ обеспечивается путем использования современных ИБП - СБЭП-48/160-6Б-С5.
Расчет мощности ДЭС для совместной работы с ИБП осуществляется в следующей последовательности:
Определяется технические данные и свойства ИБП, который планируется использовать совместно с ДГУ:
- мощность;
- КПД;
- коэффициент мощности ИБП;
- коэффициент нелинейных искажений;
- способность плавной (ступенчатой) нагрузки ДГУ;
- мощность заряда АБ;
- возможность задержки заряда АБ.
2. Рассчитывается мощность ДГУ. В нашем случае имеется возможность плавной загрузки ДГУ.
,
где
– повышающий коэффициент (принимаем
равным 1);
- КПД ИБП;
- мощность заряда АБ;
- мощность нагрузок группы В;
-
коэффициент, учитывающий снижение
нагрузочной способности ДГУ при
коэффициенте мощности ИБП менее 0,8.
Мощность возможной нагрузки группы В в данном случае рассчитывается по формуле
.
Примем р=1, так как коэффициент мощности ИБП 0,9. Таким образом мощность ДГУ будет равна:
,
где
мощность
= 90 кВт,
= 330 Вт ,
= 0,94, получим мощность ДГУ:
=
150837.25
Вт.
Мощность ДГУ с учетом потерь в сетях и расходов электроэнергии на собственные нужды определяется по формуле :
,
где
= 1,1 – коэффициент, учитывающий потери
мощности в сети 0,4 кВ;
=
0,95 – коэффициент, учитывающий на
собственные нужды.
=
174653,66 Вт.
По полученным данным выбираем ДГУ - GMJ275.
Таблица 6. Основные характеристики GMJ275
Мощность электростанции (основная) |
250 кВА (200 кВт) |
Мощность электростанции (резервная) |
275 кВА (220 кВт) |
Дизельный двигатель жидкостное охлаждение |
John Deere 6081HF001 1500 об/мин |
Генератор переменного тока |
Leroy Somer LSA 46.2 L6 |
Тип запуска электростанции |
электростартер |
Расход топлива |
36.4 л/час (при нагрузке 70%) |
Ёмкость бака электростанции открытое исполнение |
263 л |
Вес электростанции открытое исполнение |
2090 кг
|
Цена |
1188410 руб. |
4.2 Конструктивное исполнение и состав оборудования
Электростанция GMJ275 представляет собой:
- Дизельный двигатель с навесным оборудованием, стартером, зарядным генератором; - Электрический генератор — синхронный бесщеточный; - Панель электростартерного запуска и управления с отображением основных текущих параметров; - Рама, на которой смонтированы составные части дизель-генераторной установки; - Антивибрационные подушки; - Встроенный в раму топливный бак; - Механический / электронный регулятор скорости; - Воздушный фильтр с индикатором загрязнения; - Автомат защиты; - Радиатор на раме; - Промышленный глушитель; - Гибкий компенсатор выпускного тракта; - Система смазки с маслом, антифриз в системе (–30°С); - Кнопка экстренного (аварийного) останова (внутренняя) и наружная (для кожуха); - Аккумуляторная батарея 12В (24В);
В электростанции установлен дизель-генератор мощностью 200(250) кВт рамной конструкции на базе дизеля типа 6081HF001 производства «John Deere» (США) и генератора LSA 46.2 L6 «Leroy Somer» (Франция). Основные параметры генератора приведены в таблице 7.
Таблица 7. Характеристики генератора
№ п.п.
|
Наименование характеристик
|
Ед. изм.
|
Значение
| |
1.
|
Номинальная мощность
|
кВА
|
250
| |
2.
|
Коэффициент полезного действия |
-
|
0,924
| |
3.
|
Напряжение
|
В
|
230/400
| |
4.
|
Частота
|
Гц
|
50
| |
5.
|
Число фаз
|
-
|
3
| |
6. |
Коэффициент мощности |
- |
0,8 | |
7. |
Класс изоляции |
- |
Н | |
8. |
Масса |
кг |
2090 | |
9. |
Степень защиты |
- |
IP22 | |
10. |
Номинальная частота вращения |
об/мин |
1500 | |
11. |
Тип возбуждения |
|
Бесще-точное |
Топливная система электростанции
В состав топливной системы входят:
1) топливный бак емкостью 263 литра с тремя датчиками уровня, устройствами заправки и слива топлива за пределы кожуха, а также возможностью заправки от передвижных топливозаправочных средств;
2) электрический насос автоматической подкачки топлива в расходный топливный бак из внешнего топливохранилища;
3) ручной (дублирующий) насос подкачки топлива в расходный топливный бак.
4) трубопроводы и трубопроводная арматура (шаровые краны, отводы и т.п.).
Выбор марки дизельного топлива (ГОСТ 305-82) осуществляется в зависимости от графика температур для местности где устанавливается электростанция. При необходимости, проектом внешнего топливохранилища должен быть предусмотрен подогрев дизельного топлива до температуры превышающей температуру его застывания.
Масляная система электростанции
В состав масляной системы входят:
1) циркуляционный масляный бак дизель – генератора;
2) расходный масляный бак емкостью 150 литров;
3) электрический насос автоматической подкачки масла;
4) ручной (дублирующий) насос подкачки/откачки масла.
5) трубопроводы и трубопроводная арматура (шаровые краны, отводы и т.п.).
Система управления электростанции
Для управления станцией используется панель DEEP SEA 5520.
DEEP SEA 5520 — это автоматическая панель управления ДГУ (запуск-останов) для контроля состояния внешней сети, контроля и индикации аварийных состояний ДГУ, удаленного мониторинга за работой ДГУ и параллельной работы ДГУ. Возможности:
- Одобрено стандартом UL508 США; - Полностью автоматический контроль состояния внешней сети; - Полный контроль параметров работы установки; - Панель совместима по CAN-шине с электронными двигателями Volvo Penta, Scania, Perkins, MTU и др; - Удаленный мониторинг работы ДГУ через интерфейсы RS232/RS485 с использованием модема, GSM; - Соединение с РС под управлением ОС Windows; - Регулировка параметров работы ДГУ; - Контроль нагрузки, параллельная работа нескольких ДГУ, управление панелью АВР; - Ограничение максимума нагрузки на ДГУ.