- •Проектирование системы электроснабжения промышленного предприятия
- •Список сокращений
- •Введение
- •1 Темы и примерное содержание проекта
- •1.1 Содержание проекта
- •1.2 Требования к выполнению графической части проекта
- •1.3 Требования к оформлению пояснительной записки
- •1 Первый раздел
- •1.4 Порядок представления и защита дипломного проекта
- •1.5 Защита дипломного проекта
- •Контрольные вопросы
- •2 Исходные данные для проектирования
- •2.1 Характеристика источника питания
- •2.2 Характеристика режима работы проектируемого объекта
- •2.3 Выбор и обработка графиков электрических нагрузок
- •2.4 Характеристика высоковольтных потребителей
- •Контрольные вопросы
- •3 Расчёт электрических нагрузок
- •3.1 Расчёт силовых электрических нагрузок
- •3.2 Расчёт осветительных нагрузок цехов
- •3.3 Расчёт наружного освещения
- •3.3.1 Расчёт освещения дорог
- •3.3.2 Расчёт охранного освещения
- •3.3.3 Освещение открытых площадок
- •Контрольные вопросы
- •4 Выбор числа и мощности трансформаторов на тп с учётом компенсации реактивной мощности
- •4.1 Выбор числа и мощности трансформаторов на тп
- •4.2 Составление схемы электроснабжения предприятия
- •4.3 Расчет реактивной мощности, подлежащей компенсации на стороне 0,4 кВ цеховых тп
- •4.4 Выбор низковольтных бск
- •4.5 Расчёт потерь мощности в трансформаторах на тп
- •Контрольные вопросы
- •5 Расчёт и построение картограммы электрических нагрузок
- •5.1 Определение центра электрических нагрузок
- •5.2 Выбор местоположения гпп
- •Контрольные вопросы
- •6 Выбор числа и мощности трансформаторов на гпп
- •6.1 Определение реактивной мощности, вырабатываемой синхронными двигателями
- •6.2 Определение расчётной активной мощности предприятия
- •6.3 Определение реактивной мощности, получаемой от энергосистемы
- •6.4 Выбор числа и мощности трансформаторов
- •6.5 Расчёт потерь мощности и энергии в трансформаторах на гпп
- •6.6 Выбор принципиальной схемы гпп
- •6.6.1 Классификация подстанций
- •6.6.2 Схемы распределительных устройств высокого напряжения однотрансформаторных подстанций
- •6.6.3 Схемы распределительных устройств высокого напряжения двухтрансформаторных подстанций
- •6.6.4 Схемы распределительных устройств двухтрансформаторных подстанций на напряжении 10(6) кВ
- •6.6.5 Схемы подключения компенсирующих устройств
- •Контрольные вопросы
- •7 Выбор рационального напряжения питающих лэп
- •7.1 Расчёт и проверка сечений питающих лэп
- •7.2 Определение потерь энергии в лэп
- •7.3 Технико-экономическое обоснование напряжения питающих лэп с учетом стоимости гпп
- •Контрольные вопросы
- •8 Составление баланса реактивной мощности для внутризаводской схемы электроснабжения
- •9 Расчёт сети внутризаводского электроснабжения
- •9.1 Уточнение варианта схемы электроснабжения с учётом высоковольтной нагрузки
- •9.2 Расчёт сечений кабельных линий на напряжение 10 кВ
- •9.3 Расчёт сечений кабельных линий на напряжение 0,4 кВ
- •9.4 Расчёт сети наружного освещения
- •9.5 Расчет сети охранного освещения
- •Контрольные вопросы
- •Приложения Приложение а
- •Приложение «б» Характерные графики электрических нагрузок предприятий различных отраслей промышленности
- •Приложение в
- •Приложение г Данные для расчета осветительных нагрузок цехов и наружного освещения
- •Приложение «д»
- •Приложение ж
- •Приложение и
- •Приложение к Иллюстрации и кривые для расчета токов кз и проверки оборудования и токопроводов на устойчивость к ним
- •Приложение л Технико-экономические показатели стоимости элементов систем электроснабжения промышленных предприятий
- •Приложение м
- •Библиографический список
- •Оглавление
6.1 Определение реактивной мощности, вырабатываемой синхронными двигателями
Каждый установленный синхронный двигатель является источником реактивной мощности, минимальную величину которой по условию устойчивой работы СД определяют по формуле
, (6.1)
где
-
коэффициент загрузки СД по активной
мощности.
Синхронные двигатели имеют значительно большие относительные потери на 1 квар вырабатываемой реактивной мощности по сравнению с конденсаторными установками. В то же время, если СД уже установлены на предприятии по условиям технологии, их следует в первую очередь полностью использовать для компенсации реактивной мощности.
Коэффициент загрузки СД по активной мощности определяется по формуле
,
(6.2)
где
-
заданная активная мощность, кВт;
-
количество синхронных двигателей;
-
номинальная мощность выбранных
двигателей, кВт.
Экономически целесообразная реактивная мощность, получаемая от СД, рассчитывается по формуле
, (6.3)
где
-
удельная стоимость 1 квар реактивной
мощности БСК;
-стоимость
1 кВт генерирующей мощности (принимается
по двух-ставочному тарифу на электрическую
энергию напряжением 10 кВ на момент
расчетов),
р./кВт
год
(2006 г.);
-
коэффициенты потерь в СД.
Удельная стоимость одного квар БСК рассчитывается по формуле
(6.4)
где
-
стоимость ячейки КРУ, тыс. р.,
-
стоимость БСК, определяется по формуле
(6.5)
где
- стоимость БСК в старых ценах, тыс. р.,
принимается по
табл. П.Д.3;
-
коэффициент удорожания,
;
-
нормативные коэффициенты отчислений:
эффективности, амортизации и текущего
ремонта соответственно, принимаются
по
табл. П.И.1;
=
0,003 кВт/квар – количество активной
мощности, затраченной на выработку 1
квар реактивной мощности (для высоковольтной
БСК);
-
мощность БСК, принимается
![]()
![]()
Если
в результате расчётов окажется, что
QСД.Э
>
QСД,
принимают
.
Суммарная экономически целесообразная реактивная мощность, получаемая от СД, рассчитывается по формуле:
(6.6)
6.2 Определение расчётной активной мощности предприятия
Суммарная активная нагрузка предприятия складывается из нагрузки потребителей на напряжение 0,4 и 10 кВ и потерь мощности в трансформаторах цеховых ТП.
Суммарная активная нагрузка предприятия
![]()
(6.7)
где
-
суммарная активная мощность на напряжение
0,4 кВ, кВт;
-расчетные
потери в трансформаторах цеховых ТП,
кВт;
-
суммарная активная мощность высоковольтных
потребителей на
напряжении 6-10 кВ,
кВт.
6.3 Определение реактивной мощности, получаемой от энергосистемы
Рассмотрим два варианта внешнего электроснабжения проектируемого предприятия:
1. Электроэнергия передается от районной подстанции до ГПП напряжением 35 кВ и распределяется по территории предприятия напряжением 10 кВ.
2. Электроэнергия передается от районной подстанции до ГПП напряжением 110 кВ и распределяется по территории предприятия напряжением 10 кВ.
Расчёт ведётся для двух напряжений.
Оптимальная реактивная мощность, получаемая от энергосистемы в период максимума нагрузок QЭ1, определяется двумя способами.
1)
(6.8)
где
-
коэффициент, зависящий от максимальной
активной расчетной нагрузки предприятия,
напряжения сети внешнего электроснабжения
и района страны, в котором расположено
проектируемое предприятие:
-
для напряжения 35 кВ
;
-
для напряжения 110 кВ
.
2)
(6.9)
где
-
суммарная реактивная мощность,
потребляемая предприя-
тием, квар;
-
суммарная экономически целесообразная
реактивная мощность, получаемая от СД,
квар.
Суммарная реактивная мощность, потребляемая предприятием, рассчитывается по формуле:
, (6.10)
где
-
суммарная реактивная
мощность, проходящая через трансформаторы
ТП с учетом приведенных потерь в ТП,
квар;
-
суммарная реактивная мощность нагрузки
10 кВ, квар.
