Реферат
Дипломный проект «Электроснабжение восточной частиФеодосийского района электрических сетей с разработкой сетей резервногоисточника питания потребителей».
В проекте проведен анализ мощности, категорийности иместа расположения потребителей электроэнергии. Выбран оптимальный вариантсхемы подстанции, числа и мощности трансформаторов, обеспечивающих необходимуюнадежность электроснабжения. Предложенная схема подстанции (ПС)«Приморская» рассчитан на снижение затрат при монтаже без ущербанадежности.
Все выбранное оборудование проверено на устойчивость ктоком КЗ, а также для защиты силового оборудования и трансформаторов,рассчитана релейная защита с учетом токов в отходящих линиях. Дополнительноразработана защита оборудования от атмосферных перенапряжений с расчетомконтура заземления.
В дипломном проекте –Электроснабжение судостроительногозавода « Море «, произведена разработка системы управления коммутациейрезервного трансформатора, при изменении технологического процесса и вводеспец.оборудования. Так при одинаковом сроке окупаемости капитальные затратыснижены на 220 тыс. грн.
Введение
Изменение экономических отношений в народном хозяйстве ипромышленности повлияли на потребление электрической энергии. Часть крупныхпредприятий свернули производство или сократили мощности, что привело кнеобходимости перемещения питающего центра к развивающимся или более мощнымпотребителем с целью снижения потерь электроэнергии. Создание новой ПС ввосточной части Феодосийского района электрических сетей должно повыситьнадежность электроснабжения потребителей.
Благоприятные природные условия и ландшафт позволяютсоздать резервные источники электроэнергии, что в свою очередь также должноповысить надежность.
Все изложенные выше задачи решаются в данном проекте.
1. Анализ производственно-хозяйственной деятельности итребования к электроснабжающим сетям
1.1 Географо-экономическое положение объекта
Требования научно-технического процесса диктуютнеобходимость совершенствования промышленной электротехники, созданиеэкономичных надежных систем электроснабжения промышленных предприятий, развитиеэлектросетей и электрооборудования автоматизированного электропривода и системуправления. В настоящее время в процессе проектирования систем электроснабженияуделяют особое внимание энергосберегающим технологиям и нетрадиционным методамгенерирования электроэнергии. Тенденции создания на Украине энергорынка такжевыдвинули на первое место прогнозирование, при проектировании системэлектроснабжения, снижения на эксплуатацию и технологических потерь припередачи электроэнергии к потребителю.
Феодосийский район электрических сетей входят в составОАО Феодосийские Электрические Сети и расположен на восточном побережьеКрымского полуострова. Восточное побережье Крыма относится к ІІІ району потолщине стенки гололеда и к IV району по скоростному напору ветра.Среднегодовая температура составляет для Феодосийского района +5°.
Настоящий проект разработан с учетом измененияпотребности в электроэнергии смещением центра нагрузки.
Проектирование ПС Приморская рассчитано на обеспечениенадежного электроснабжения сельхозпотребителей, а также промышленных и бытовыхпотребителей с максимальным использованием уже существующих линий 110 и 10 кВ.Устройство подстанции в центре сформировавшихся нагрузок удовлетвориттребованиям необходимой степени надежности питания электроприемников, снижениезатрат на эксплуатацию и снижение потерь электроэнергии.
1.2 Анализ существующей схемы электроснабжения
Промышленные сети не могут быть экономично и надежнорешены без учета источников электроэнергии – подстанций. Поэтому, все вопросы,связанные с проектированием подстанций входят в раздел электроснабжения. Безувязки требования сетей к электроснабжению правильно решить вопросы выборамощности трансформаторов невозможно. Необходимо учитывать особенности и режимыработы той отрасли промышленности, для которой проектируются сети.
Таблица 1. — Характеристика ТП-10/0,4 кВ, которыепитаются от подстанции 110/10 кВ «Приморская».№ п/п № Т.П. SнкВА Потребитель Коэф. загр.КН Категория потр. Ф-305 1. 289 2х400 Цех 0,9 3 2. 312 2х400 Цех 0,7 3 3. 290 160 Цех 0,6 3 4. 278 160 Цех 0,6 3 5. 225 2х100 Цех 0,5 1 6. 24 2х400 Цех 0,85 3 7. 248 2х400 Цех 0,9 3 Ф-305 8. 288 2х400 Цех 0,85 2 9. 287 2х400 Цех 0,85 3 10. 306 250 АКГ «Спутник» 0,7 3 11. 286 2х400 Цех 0,85 3 12. 285 2х400 Цех 0,8 2 13. 107 400 Цех 0,8 3 14. 46 400 Цех 0,85 3 15. 168 250 Цех 0,7 3 16. 45 2х400 Цех 0,8 1 17. 138 400 АТП-14375 0,6 3 18. 166 315/400 Цех 0,85 3 Ф-306 19. 159 100 Цех 0,7 3 20. 149 250 Цех 0,7 3 21. 295 2х250 Цех 0,6 1 22. 85 250 Цех 0,80 3 23. 173 160 Цех 0,85 3 24. 86 250 Цех 0,8 3 25. 408 100 Цех 0,75 3 26. 37 250 Цех 0,75 2 27. 163 180 Цех 0,7 3 28. 151 180 Цех 0,8 3 29. 119 250 Цех 0,75 2 30. 63 400 Цех 0,65 3 31. 263 100/200 Цех 0,8 3
Так для большого завода, где характерно наличиезначительного числа электроприемников 1 категории при трехшинном режиме работыбез выходных и праздничных дней. Для ответственных 3-х шинных производств сэлектроприемниками 1 категории необходимо проектировать подстанции с такимрасчетом, чтобы было обеспечено бесперебойное электроснабжение потребителей 1категории. Для таких производств характерны двухтрансформаторные подстанции сзагрузкой в нормальном режиме на 75 – 80 %.
Выбор проводников по нагреву и экономической плотноститока осуществляется согласно нормативам и коэффициентам установленных ПУЭ.Допустимые длительные нагрузки определяются исходя из следующих условий.
Допустимая длительная температура для алюминиевыхпроводников 70 оС, максимальная допустимая температур при токах К.З. 200 оС ирасчетной температуры окружающей среды. Для шин прямоугольного сечения,расположенных горизонтально с шириной полос до 60 мм нормированные нагрузки должны быть уменьшены на 5 %, более 60 мм – на 8 %.
Проверка по экономической плотности тока подлежат всезагрузочные сети с достаточно большим числом использования максимума нагрузки.При этом не следует учитывать повышения нагрузки в период ликвидации аварий илиремонтов.
Не подлежат проверке по экономической плотности токасборные шины электроустановок и ошиновка в пределах распределительных устройстввсех напряжений.
За расчетный ток для выбора экономического сеченияпроводов принимается расчетный ток линии в час максимума энергосистемы.Нормативные данные таблицы 1 должны быть увеличены на 40 % при максимумерасчетной нагрузки преимущественно в ночное время [1].
Таблица 2. — Экономическая мощность токаПроводники Экономическая мощность тока А/мм2, при числе использования максимума нагрузки ч/год. 1000·3000 3000·5000 Выше 5000 Неизолированные провода и шины алюминия 1,3 1,1 1,0 Кабели с бумажной изоляцией с алюминиевыми жилами 1,6 1,4 1,2
1.3 Определение расчетных нагрузок потребителей
Проектируемые электроснабжающие системы должны выполнятсяв соответствии с действующими ПУЭ, строительными нормами и правилами, а такжерекомендациям и указаниями инструкций, действующих эффективных документов,относящихся к проектированию сооружения и эксплуатации электроустановок. Припроектировании подстанции следует ориентироваться на перспективы развитияэнергосети данного района. Основным показателем является расчет нагрузок сучетом перспективы роста потребления для различных видов потребителей. Дляудобства расчета вычерчивается электрическая схема подключения потребителей ипроизводится подробный расчет мощности потребительских ТП. Расчет дневного ивечернего максимумов выполняется с учетом коэффициентов, указывающих какаячасть мощности используется в вечерний или дневной максимумы.
Расчетные нагрузки на отходящих линиях 10 кВ определяютсясуммированием нагрузок потребительских подстанций 10/0,4 кВ.
Суммирование дневных и вечерних максимумов выполняетсяметодом надбавок, при котором к большей из нагрузок прибавляется надбавка отменьшей нагрузки.
За расчетную нагрузку дня выбора мощности трансформаторовна п. ст. Приморская берется большая величина дневной или вечерней расчетнойнагрузки. Для их расчета используются коэффициенты дневного и вечернегомаксимума Кд и Кв. Для производственных потребителей они будут Кд=1, Кв=0,6.Для бытовых потребителей без электроники Кд=0,3…0,4, Кв=1,0, а с эл. шинамиКд=0,6, Кв=1,0, для смешанных потребителей Кд=Кв=1. Так же рассчитываетсяперспектива развития, которая отражается коэффициентом роста Кр, которыйизменяется от 1,0 (для новых подстанций) до 1.6 для существующих. Расчет дневногои вечернего максимума нагрузки потребителей ведется по формулам
Sрg=Sн Кн Кр Кg;
Spв=Sн Кн Кр Кв,
где Sн – номинальная полная мощность, Кн – коэффициентзагрузки, Кр — коэффициент развития, Кд и Кв – коэффициенты дневного ивечернего максимума.
Активная мощность дневного и вечернего максимумовопределяется по формуле:
Spg=Spg cosφg
Sрв=Sрв соsφв,
где cosφg и cosφв – коэф. мощности дневной ивечерний, выбирающийся по таблице и зависят от характера нагрузки.