Определение категорий отдельных цехов и предприятия в целом по надежности электроснабжения.

Введение

В данном курсовом проекте разрабатывается система электроснабжения завода слесарно-монтажного инструмента. Разработка электроснабжения завода включает в себя:

- определение категории цехов по бесперебойности электроснабжения;

- определение расчетных нагрузок цехов и завода в целом;

- выбор трансформаторов ГПП.

- выбор трансформаторов цеховых ТП на основании технического и технико-экономического расчета;

- определение центра электрических нагрузок и месторасположения ГПП;

- выбор и проверка кабелей внутренней системы электроснабжения завода;

Разработанная система электроснабжения завода должна характеризоваться высокой степенью надежности. Надежность зависит от правильности выбора и проверки электротехнического оборудования, вида выбранной схемы электроснабжения, а также от степени резервирования. Разработку электроснабжения завода необходимо вести в соответствии с требованиями руководящих документов.

Определение категорий отдельных цехов и предприятия в целом по надежности электроснабжения.

От правильного выбора категорий приёмников электроэнергии по степени бесперебойного питания для конкретного технологического производства во многом зависит выбор надёжной схемы электроснабжения, обеспечивающей в условиях эксплуатации минимальные затраты.

Электрические приемники проектируемого завода являются приемниками трёхфазного тока промышленной частоты, напряжением 380 В и 10 кВ.

В отношении обеспечения надежности электроснабжения электроприемники разделяются на следующие три категории (ПУЭ1.2.17-1.2.20):

I категория надёжности:

Электроприёмники I-й категории должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых источников питания. Перерыв в питании допускается на время включения резервного источника питания.

II-я категория надёжности:

Электроприёмники, нарушение электроснабжения, которых связанно с массовым недоотпуском продукции, простоем рабочих, механизмов и промышленного транспорта. Электроприёмники снабжаются по двум независимым линиям, перерыв допускается на время, необходимое для включения резервного питания дежурным персоналом или выездной оперативной бригадой.

III-я категория надёжности:

Все остальные электроприёмники. Перерыв в электроснабжении не вызывает значительного ущерба. Продолжительность перерыва определяется необходимым временем на замену вышедшего из строя электрооборудования.

Так же кроме категории надежности учитывается условия окружающей среды помещений. Согласно ПУЭ 1.15- 1.1.13 помещения подразделяются:

- Сухие помещения-помещения, в которых относительная влажность воздуха не превышает 60 % (нормальные).

- Влажные помещения - в которых относительная влажность воздуха более 60%, но не превышает 75 %.

- Сырые помещения, - в которых относительная влажность воздуха превышает 75%. Особо сырые помещения - помещения, в которых относительная влажность близка к 100%.

- Жаркие помещения - в которых под воздействием тепловых излучений температура постоянно или периодически (более 1 суток) превышает + 35 С (помещения с сушилками, обжигательными печами, котельные).

- Пыльные помещения - по условиям производства выделяется технологическая пыль, которая может оседать на токоведущих частях, проникать внутрь машин, аппаратов. Они делятся на помещения с токопроводящей пылью и на помещения с нетокопроводящей пылью.

- Помещения с химически активной или органической средой - помещения, в которых постоянно или в течение длительного времени содержатся агрессивные пары, газы, жидкости, образуются отложения или плесень, разрушающие изоляцию и токоведущие части электрооборудования

Согласно выше изложенной информации определяются категории отдельных приемников электрической энергии завода по надёжности и условия окружающей среды в них. Все данные заносятся в таблицу 1.1:

 

 

Таблица 1.1- Характеристика потребителей предприятия.

 

№ на плане	Наименование цеха	Расчетная нагрузка Р, кВт	Категория приемника по эл.безопасности	Окружающая среда
	Цех станкостроения	2524, 63	II	Пыльная
	Инструментальный цех	1773, 24	II	Пыльная
	Электроремонтный цех	2573, 39	II	Пыльная
	Цех плашек	1281, 39	II	Пыльная
	Цех метчиков	1946, 89	II	Пыльная
	Цех резьбонарезных головок	2002, 18	II	Пыльная
	Склад готовой продукции	103, 16	III	Сухая
	Столовая	233, 62	III	Нормальная
	Гараж	51, 84	III	Сухая
Заводоуправление	234, 84	II
	Проходная	3, 12	II	Нормальная
	Лаборатория	240, 02	II	Химическая
	Электроремонтный цех	603, 62	II	Сухая
	Котельная	497, 42	II	Сухая
	Насосная станция	308, 42	II	Влажная
	Компресорная станция	291, 54	II	Сухая
	Литейный цех	4908, 08	I	Жаркая
	Пожарное депо	90, 68	III	Нормальная
	Склад топлива	71, 76	III	Нормальная
	Бытовые помещения	81, 62	III	Нормальная

 

Определение расчетных электрических нагрузок электроремонтного

Цеха.

Исходные данные:

1. Генеральный план цеха (рис.2) и ведомость нагрузок (табл.2.1).

Рис. 2 – Генеральный план цеха

Ведомость нагрузок электроремонтного цеха (таблица 2.1)

№ на плане	Наименование агрегата	Марка агрегата	Мощн кВт	Кол-во
1. ШЛИФОВАЛЬНОЕ ОТДЕЛЕНИЕ
1-3	Плоскошлифовальный станок	ВРН – 20	9, 0
4-6	Резьбошлифовальный станок	5822М	8, 0
7-9	Круглошлифовальный станок	3Е12	10, 5
2. МЕХАНИЧЕСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ
10-12	Фрезерный станок	ФУ251	10, 1
13-14	Токарный станок	250ИТВ	3, 2
15-17	Долбежный станок		2, 8
18-19	Токарно-винторезный станок	СУ 500/1500	7, 5
20-22	Вертикально-сверлильный станок	2Н – 135	4, 125
23-24	Станок для обрезки и насечки зубьев	ПШП – 2	2, 2
3 ЗАГОТОВИТЕЛЬНОЕ ОТДЕЛЕНИЕ
25-27	Ножницы кривошипные		6, 0
28-30	Отрезной станок		2, 0
31-33	Ножницы комбинированные		5, 0
4 ЗАРЯДНОЕ ОТДЕЛЕНИЕ
34-36	Выпрямитель		15, 0
	Вентилятор вытяжной		7, 5
4. СЛЕСАРНО-СБОРОЧНОЕ ОТДЕЛЕНИЕ
38-40	Пресс однокривошипный		9, 0
41-42	Листогибочная машина		7, 0
43-45	Вальцы (3-х валковая)		12, 0
46-47	Вальцы		4, 0
48-50	Трубонарезной станок	1Н – 983	17, 6
51-52	Вертикально-сверлильный станок		3, 7
53-58	Вентиляторы крышные		7, 0

Решение:

Выбираем смешанную схему электроснабжения.

Так как электроремонтный цех относится ко второй категории по надежности электроснабжения, то устанавливаем в цеху двухтрансформаторную подстанцию.

Шлифовальное отделение запитаем от распределительного пункта РП 1, механическое отделение от шинопровода распределительного ШМА 1, слесарно-сборочное от ШМА 2, а заготовительно отделение от РП3.

Однолинейная схема электроснабжения цеха представлена на рис.2.5.

 

Рис.2.2 – Однолинейная схема электроснабжения цеха

Определение номинальной мощности.

Электроприемники трехфазного длительного режима:

Для электродвигателей (металлорежущих станков, вентиляторов, компрессоров и др.) активная номинальная мощность равна паспортной или установленной:

Р _ном = Р _уст = Р _п.

Суммарная номинальная мощность определяется:

Р_н∑ =п ∙ Р_н.

Например, Шлифовальное отделение (станки №1-9):

Р_н∑ =9∙ 3+8∙ 3+5∙ 3+10, 5∙ 3=82, 5 кВт.

Механическое отделение (станки №10-24):

Р_н∑ =10, 1∙ 3+3, 2∙ 2+2, 8∙ 3+7, 5∙ 2+4, 12∙ 3+2, 2∙ 2=76, 9 кВт.

Заготовительное отделение (станки 25-33):

Р_н∑ =6∙ 3+2∙ 3+5∙ 3=39 кВт.

Результат вносится в табл.2.1 графу 4.

Определяются среднесменные нагрузки: Р_см., Q_см. (графы 9, 10 табл.2.1).

Например, для станковшлифовального отделения:

Среднесменные активные нагрузки:

Р_см = Р_ном∑ ∙ К_и

Р_см = 27∙ 0, 14 = 3, 78 кВт;

Среднесменные реактивные нагрузки:

Q_см = Р_см«tgφ

Q_см = 3, 78«1, 73 = 6, 54 квар.

Средневзвешенный коэффициент использования (графа 5 табл.1).

Например, для шлифовального отделения:

К_и.с.= /

К_и.с.=11, 6 /82, 5= 0, 14 < 0, 2.

Определение эффективного числа электроприемников и расчетной нагрузки узла:

1 отделение:

так как n = 9; m < 3; K _{и. ср} = 0, 14 < 0, 2, то; К_з = 0, 9 (по табл.4.4 ).

Активная максимальная (расчетная) мощность:

Р_р= К₃ ∙ Р_ном

Р_р = 0, 9« 82, 5= 74, 25 кВт.

Реактивная максимальная мощность:

Q_р= Р_р«tgφ

Q_р = 74, 25∙ 1, 73=128, 5 квар.

Полная максимальная мощность:

 

кВА

 

Расчетный ток:

2 отделение:

так как n = 15; m > 3; K _{и. ср} = 0, 14 < 0, 2, то n = n _э^* ∙ n.

Наибольшая единичная мощность: 10, 1 кВт, следовательно, надо отобрать ЭП с мощность более 5 кВт. Тогда n =5.

n^*= n / n =5/15=0, 33; Р = ∑ Р_ном1 / ∑ Р_ном =45, 3/76, 8=0, 58.

По таблице 2 для n^*= 0, 33; Р = 0, 58. Находим n^*_э = 0, 37.

Тогда n = n _э^* ∙ n =0, 37∙ 15=5, 58=6

К_м` = 1, 1; (колонка 13).

К_м = f(K _и.ср.=0, 14; n _э =6)=2, 64 (определяется по табл.2.1).(заносится в гр. 12, табл.2.1).

 

Активная максимальная (расчетная) мощность (табл.2.1, гр.14):

Р_р= К_м ∙ Р_см = 2, 64« 10, 8= 28, 4 кВт.

Реактивная максимальная мощность(табл.1.12, графа15):

Q_р= 1, 1∙ Q_см= 1, 1∙ 18, 6=20, 5 квар.

Полная максимальная мощность(табл.1.1, графа16):

кВА

Расчетный ток (табл.1.1, графа 17):

3 отделение:

так как n = 9; m > 3; K _{и. ср} = 0, 14 < 0, 2, то n = n _э^* ∙ n.

Наибольшая единичная мощность: 6 кВт, следовательно, надо отобрать ЭП с мощность более 3 кВт. Тогда n =6.

Суммарная мощность наибольших по мощности ЭП:

n^*= n / n =6/9=0, 33; Р = ∑ Р_ном1 / ∑ Р_ном =33/39=0, 84.

По таблице 2 для n^*= 0, 33; Р = 0, 84. Находим n^*_э = 0, 45.

Тогда n = n _э^* ∙ n =0, 45∙ 9=4, 05=4

К_м` = 1, 1; (колонка 13).

К_м = f(K _и.ср.=0, 14; n _э =4)=3, 11 (определяется по табл.2.1 [1] ).(заносится в гр. 12, табл.2.1).

 

Активная максимальная (расчетная) мощность (табл.2.1, гр.14):

Р_р= К_м ∙ Р_см = 3, 11« 5, 46= 17 кВт.

Реактивная максимальная мощность(табл.2.1, графа15):

Q_р= 1, 1∙ Q_см= 1, 1∙ 9, 44=10, 4 квар.

Полная максимальная мощность(табл.2.1, графа16):

кВА

 

Расчетный ток (табл.1.1, графа 17):

 

4 отделение:

так как n = 4; m < 3; K _{и. ср} = 0, 6 > 0, 2, то n_э = n =4;

К_м` = 1, 1 при n_э < 10.

К_м = f (K _и.ср.=0, 6; n _э =4)=1, 46 (по табл.2.2).

Активная максимальная (расчетная) мощность:

Р_р= К_м ∙ Р_см

Р_р = 1, 46« 31, 5= 45, 9 кВт.

Реактивная максимальная мощность:

Q_р= 1, 1∙ Q_см

Q_р = 1, 1∙ 23, 6=25, 9 квар.

Полная максимальная мощность:

 

кВА

Расчетный ток (табл.2.1, графа 17):

5 отделение: так как n = 15; m > 3; K _{и. ср} = 0, 16 < 0, 2, то n = n _э^* ∙ n.

Наибольшая единичная мощность: 17, 6 кВт, следовательно, надо отобрать ЭП с мощность более 8, 8 кВт. Тогда n =9.

Суммарная мощность наибольших по мощности ЭП:

n^*= n / n =9/15=0, 6; Р = ∑ Р_ном1 / ∑ Р_ном =125, 8/145, 2=0, 86.

По таблице 2 для n^*= 0, 6; Р = 0, 86. Находим n^*_э = 0, 75.

Тогда n = n _э^* ∙ n =0, 75∙ 15=12, 5=12

К_м` = 1, 1; (колонка 13).

К_м = f(K _и.ср.=0, 16; n _э =12)=1, 96 (определяется по табл.2.1[1]).(заносится в гр. 12, табл.2.1).

 

Активная максимальная (расчетная) мощность (табл.2.1, гр.14):

Р_р= К_м ∙ Р_см = 1, 96« 22, 9= 45, 1кВт.

Реактивная максимальная мощность(табл.2.1, графа15):

Q_р= 1, 1∙ Q_см= 1, 1∙ 31, 3=34, 5 квар.

Полная максимальная мощность(табл.1.1, графа16):

кВА

Расчетный ток (табл.1.1, графа 17):

 

Заполняется графа «Всего силовая нагрузка 0, 4 кВ».

 

 

Определяются среднесменные нагрузкинагрузки:

Р_{см. 0.4 кВ} =∑ Р_см =38, 6+30, 6+49, 4+17, 2=135, 8 кВт.

Q_{см. 0.4 кВ} =∑ Q_см =45, 2+48+47, 2+29, 8=170, 2 квар.

Определяются максимальные нагрузки:

∑ Р_р =226, 6 кВт; ∑ Q_р =183, 1 квар; результат заносится в графы 14, 15 табл.2.12.

Полная максимальная мощность (графа 16 табл.2.12):

Расчетный ток (графа 17 табл.1.12):

Пиковый ток в линии, питающей ШРА2.

I_{р ШРА2} =124, 3 А; наибольшая мощность двигателя привода горизонтально-расточного станка Р_нб =18, 6 кВт; к_и =0, 25; cosφ =0, 65; η =92%.

Номинальный ток привода горизонтально-расточной станка:

Пусковой ток двигателя: I_пуск =к_{п ∙} I_ном =6∙ 61, 5=369 А.

 

Пиковый ток в линии:

I_{пик ШРА2.} = I_р. – I_ном.∙ К_и + I_п.мах. =124-61, 5∙ 0, 25+369=478, 2А.

 

Осветительная нагрузка:

Номинальная активная мощность осветительной нагрузки:

Р_{н осв} = (Р_{уд осв} + Р_{уд авар.}) ·F

Р_{н осв} = (10 + 10∙ 0, 06) ·60∙ 110 ∙ 10^-3= 69, 9 кВт.

Средняя активная мощность осветительной нагрузки:

Р_{см. осв.} = Р_{н. осв.} · К_с

Р_{см. осв} = 69, 9·0, 85 = 59, 4 квар.

Средняя реактивная мощность осветительной нагрузки:

Q_см.осв = Р_{р. осв} ·tgφ .

tgφ = 0, 33 – для газоразрядных ламп

Q_см.осв = 59, 4·0, 33 = 19, 6 квар

Средняя полная мощность осветительной нагрузки:

кВА

Расчетные осветительные нагрузки:

Р_{р осв} = Р_{см. осв} =59, 4 квар.

Q_р.осв = Q_см.осв. = 19, 6 квар.

S_р.осв.= S_{см. осв.} = 62, 6 кВА.

Расчетный ток осветительной нагрузки:

 

ТАБЛИЦА

 

Решение

Расчетная силовая нагрузка напряжением до 1000 В для группы однородных по режиму работы приемников цехов определяется по методу установленной мощности и коэффициенту спроса.

Расчет произведем на примере инструментального цеха:

Расчетная активная силовая нагрузка цеха напряжением до 1000В:

Р_{р нн} = К_с∙ Р_уст;

где К_с – коэффициент спроса, определяется по табл.1.14 [1];

Р_уст – установленная мощность (из табл.3.1)

Р_{р нн} = 0, 2 ∙ 7920= 1584 кВт;

Расчетная реактивная силовая нагрузка цеха:

Q_{р. нн} = Р_р.нн∙ tgφ;

где tgφ – коэффициент реактивной мощности по табл.1.14 [1] (соответствует характерному для данной группы приемников cosφ, определяемому по справочным материалам).

Q_{р. нн} = 1584 ∙ 1, 73= 2740, 32 кВар.

Результаты расчетов заносим в табл.2.2 гр.7 и гр.8.

Рассчитаем осветительную нагрузку инструментального цеха:

Номинальная мощность осветительных приемников цеха Р_н.осв. (кВт) определяется методом удельной мощности:

Р_{н осв} = ( Р_{уд осв} + Р_{уд авар}) ·F

где: Р_{уд осв} – удельная нагрузка осветительных приемников (ламп) Вт / м². Для механического цеха по табл.5 [1] принимаем Р_уд. =10 Вт/м² (заносим в табл. 3.2 гр.9).

Р_{уд авар} – удельная нагрузка аварийного освещения определяется по табл.3.5. [1] Принимается 6% от Р_{уд осв.}

Так как в цеху установлены лампы ДРЛ, то удельная нагрузка увеличивается на 60%.

Тогда (Р_{уд осв} + Р_{уд авар})= (10∙ 1, 6+10∙ 0, 06)=16, 6 Вт/м²

F – площадь пола цеха, определяемая по генплану, м².

 

Номинальная мощность осветительных приемников цеха (табл. 3.16 гр.11):

Р_{н осв} = 16, 6 ∙ 12000∙ 10^-3 = 199, 2 кВт

 

Расчетные нагрузки осветительных приемников цеха Р_р.осв. (кВт):

Активная расчетная осветительная нагрузка:

,

где: Р_{н осв} — установленная мощность приемников освещения, кВт;

К_с — средний коэффициент спроса для осветительных приемников, для производственных цехов принимаем К_с = 0, 95 (табл. 3.6), тогда:

Р_р.осв. =199, 2 ∙ 0, 95= 189, 24 кВт.

Результат заносится в табл.3.1, гр.13.

Реактивная расчетная осветительная нагрузка:

Q_р.осв. = Р_р.осв · tgφ _осв.

где tgφ _осв – реактивный коэффициент мощности.

Для газоразрядных ламп tgφ _осв = 0. 33; для ламп накаливания – tgφ _осв = 0.

Q_р.осв. =189, 24 ∙ 0, 33=62, 45квар.

Результат заносится в табл.2.2, гр.14.

Общая силовая и осветительная нагрузка:

Активная нагрузка:

P_общ = Р_{р нн} + Р_{р осв.}

P_общ = 1584 + 189, 24 = 1773, 24 кВт.

Результат заносится в табл.3.2, гр.15.

Реактивная нагрузка:

Q _общ = Q_{р. нн} + Q _р.осв.

Q _общ = 2740+ 62 = 2802 кВар.

Результат заносится в табл.3.2, гр.16.

Полная мощность (результат заносится в табл.3.16, гр.17).

 

кВА

Аналогичным образом определяем расчетную нагрузку остальных цехов с помощью табличного редактора Excel, результаты сведены в таблицу 3.2.

Расчетная нагрузка электроприемников напряжением выше 1 кВ принимается равной средней мощности.

Р_{расч.в.н.} = Sк_и ∙ Р_н.вн.,

Q_{расч.в.н.} = Sк_и. ∙ Р_ном.вн · tgj.

где к_и — коэффициент использования электроприемника напряжением выше 1 кВ (табл.1.14 [1]).

Например, компрессорная станция, СД напряжением 6 кВ:

Активная силовая нагрузка напряжением 6 кВ:

Р_{расч.в.н.} = Р_н.вн. ∙ к_и ;

Р_{расч.в.н.} = 5390∙ 0, 75 = 4042 кВт.

Реактивная силовая нагрузка напряжением 6 кВ:

Q_{расч.в.н.} = Р_{расч.в.н.} · tgj. Q_{расч.в.н.} = 4042∙ 0.75 = 3031 квар.

Расчетные полная S_p.п., активная Р_р.п. и реактивная Q_р.п. мощности промышленного предприятия, отнесенные к шинам вторичного напряжения главной понижающей подстанции ГПП, вычисляются по расчетным активным и реактивным нагрузкам цехов (как силовым до 1 кВ Р_р.н.н, Q_р.н.н.,. и выше 1000 В: _,. Р_р.в.н.,. Q_р.в.н, так и осветительным_-. Р_р.осв, Q_р.осв с учетом потерь мощности DР_, в трансформаторах цеховых подстанций и цеховых сетях напряжением до 1 кВ и коэффициента одновременности максимумов силовой нагрузки к _м.

Р_р.п.= (S Р_р.н.н.+_.S Р_р.в.н) ·К_рм +S Р_р.осв.+ S D Р

Q_р.п.= (S Q_р.н.н.+ S Q_р.в.н -_.S Q_с.д.) К_рм+ S Q_р.осв.+ S D Q

Суммарные потери активной и реактивной мощностей в трансформаторах цеховых подстанций и цеховых сетях до 1кВ приближенно принимаются равными соответственно 3 и 10 % полной мощности завода на низкой стороне S_рн.н.

DР = 0, 03∙ S_рн.н. = 0, 03∙ 25566= 766.98 кВт;

DQ_.= 0, 1∙ S_рн.н. = 0, 1∙ 25566= 2556.6квар.

Коэффициент разновременности максимумов к_м для шин ГПП выбирается в зависимости от величины средневзвешенного коэффициента использования К_и всей группы электроприемников, подключенных к шинам ГПП (табл.3.8 ).

Средневзвешенный коэффициент использования определяется по формуле:

По таблице 1.8 коэффициент разновременности максимумов к_рм= 0, 8.

Расчетная активная_. мощность промышленного предприятия, отнесенные к шинам вторичного напряжения главной понижающей подстанции ГПП:

Р_р.п.= (S Р_р.н.н.+_.S Р_р.в.н) ·К_рм +S Р_р.осв.+ S D Р;

Р_р.п = (16844_.+_.7282)·0, 8 + 2781_.+ 766.98= 22848 кВт.

Расчетная реактивная_. мощность промышленного предприятия, отнесенные к шинам вторичного напряжения главной понижающей подстанции ГПП:

Q_р.п.= (S Q_р.н.н.+ S Q_р.в.н -_.S Q_с.д.) К_рм+ S Q_р.осв.+ S D Q;

Q_р.п = (15747–540)∙ 0, 8 +876+2553=13474квар.

Полная расчетная нагрузка предприятия S_рп (кВА) определяется по формуле:

МВА

Метод характерных режимов.

Данные P_pt., ( МВт ), Q_pt., Мвар взяты из табл. 4.3-4.4. Данные для расчета потерь электроэнергии заносятся в таблицу 3.5.

Сопротивление линии .

Коэффициент мощности определяется по формуле:

Для каждой ступени графика потери мощности составят:

 

Годовые нагрузочные потери электроэнергии определить по формуле:

Данные для расчета потерь электроэнергии заносятся в таблицу 4.5

 

№ ступени графика	Ppt МВт	Qpt Мвар	ti , ч	Коэффициент мощности cosφ	Мвт	Мвт∙ ч/год
	22, 85	13, 47		0, 86	1, 88	1203, 83
	21, 71	12, 80		0, 86	1, 70	724, 30
	20, 57	12, 12		0, 86	1, 53	1113, 96
	19, 42	12, 12		0, 85	1, 40	1024, 66
	18, 28	11, 45		0, 85	1, 25	1364, 14
	17, 14	10, 78		0, 85	1, 10	567, 33
	16, 00	10, 78		0, 83	1, 00	666, 32
	14, 85	10, 10		0, 83	0, 86	315, 35
	13, 71	9, 43		0, 82	0, 74	112, 69
	12, 57	9, 43		0, 80	0, 66	100, 47
	11, 43	9, 43		0, 77	0, 59	375, 47
	9, 14	8, 08		0, 75	0, 40	181, 76
	8, 00	7, 41		0, 73	0, 32	406, 70
	5, 71	6, 06		0, 69	0, 19	169, 42
					13, 61	8326, 40

! !

 

Δ W_%=6.45% W=128931 МВт*час (по решению задачи №3).

 

2. Метод среднеквадратичных параметров.

По годовому графику нагрузок (рис.) находим среднеквадратичную мощность:

МВА;

 

S_скв=19 МВА;

Среднеквадратичный ток составит:

 

I_скв=99А;

 

Годовые потери электроэнергии:

Δ W₂= 8346, 15 МВт*ч

 

Погрешность относительно результата по методу характерных режимов:

δ Δ W=0, 23%

Для облегчения расчетов данные сводятся в таблицу 3.6

Таблица 4.6

Данные для расчета потерь электроэнергии

№ ступени графика	Ppt МВт	cosφ	ti , ч
	22, 85	0, 86
	21, 71	0, 86
	20, 57	0, 86
	19, 42	0, 85
	18, 28	0, 85
	17, 14	0, 85
	16, 00	0, 83
	14, 85	0, 83
	13, 71	0, 82
	12, 57	0, 80
	11, 43	0, 77
	9, 14	0, 75
	8, 00	0, 73
	5, 71	0, 69
Итого

 

 

Относительная погрешность метода 0, 23%.

3. Метод времени наибольших потерь:

Время наибольших потерь:

τ ₃ = 4419 ч

Годовые потери электроэнергии:

Δ W₃= 8326, 401 МВт*ч

 

Погрешность относительно результата по методу характерных режимов:

Относительная погрешность метода 0%.

 

4. Метод раздельного времени наибольших потерь:

Время наибольших потерь от передачи активной и реактивной мощности:

τ _а = 4163 ч

τ _р = 5159 ч

Годовые потери электроэнергии:

Δ W₄= 8326 МВт*ч

 

Погрешность относительно результата по методу характерных режимов:

Данные задачи №3 для расчета потерь электроэнергии представлены в таблице 4.7

 

 

Таблица 4.7

Данные для расчета потерь электроэнергии

№ ступени графика	Ppt МВт	Qpt Мвар	ti , ч
	22, 85	13, 47
	21, 71	12, 80
	20, 57	12, 12
	19, 42	12, 12
	18, 28	11, 45
	17, 14	10, 78
	16, 00	10, 78
	14, 85	10, 10
	13, 71	9, 43
	12, 57	9, 43
	11, 43	9, 43
	9, 14	8, 08
	8, 00	7, 41
	5, 71	6, 06

 

Относительная погрешность метода -0, 005%.

 

Вывод: вычисление потерь электроэнергии различными способами привело к разным, но вполне допустимым погрешностям.

Картограмма нагрузок

Для наглядного представления о размещении нагрузок на генеральном плане предприятия строят картограмму нагрузок.

Картограмма нагрузок представляет собой размещённые по генеральному плану предприятия окружности, причём площади, ограниченные этими окружностями, в выбранном масштабе равны расчётным нагрузкам цехов.

С учётом размеров территории генплана выбирается масштаб нагрузок, ориентируясь на наибольшую и наименьшую нагрузку, приняв удобный радиус.

Определяется радиус окружности активных нагрузок для цеха по формуле:

(6.3)

где: Р_рi - расчётная активная нагрузка i-того цеха, кВт;

m - масштаб для картограммы, кВт/см.

где: Р_рм=4908 кВт - цех с наибольшей нагрузкой;

r< 1/2× l

l -расстояние до ближайшего цеха.

Определяется радиус окружности активных нагрузок для цеха № 1:

Осветительная нагрузка на окружности в виде сектора для 1-го цеха:

(6.4)

Полученные данные наносятся на генплан завода.

Для остальных цехов расчёт проводим аналогично. Полученные результаты сводим в таблицу 6.2.

 

 

Таблица 6.2 - Расчётные данные для картограмм нагрузок.

№ цеха	Наименование цеха	Ppi, кВт	Ppо, кВт	r	угол
Силовая нагрузка 0.4 кВ
	Цех станкостроения
	Инструментальный цех
	Электроремонтный цех
	Цех плашек
	Цех метчиков
	Цех резьбонарезных головок
	Склад готовой продукции
	Столовая
	Гараж
	Заводоуправление
	Проходная
	Лаборатория
	Электроремонтный цех
	Котельная
	Насосная станция
	Компресорная станция
	Литейный цех
	Пожарное депо
	Склад топлива
	Бытовые помещения

Выбор схемы межцеховой сети

На предприятиях небольшой и средней мощности применяются кабельные прокладки 10 кВ. Трасса кабельных линий выбирается наикротчайшей, пересече­ния кабелей друг с другом и с коммуникациями должны быть сведены к миниму­му. Способ и конструктивное выполнение прокладки выбирается в зависимости от количества кабелей, условий трассы, наличия или отсутствия взрывоопасных га­зов тяжелее воздуха, степени загрязненности почвы, требований эксплуатации, экономических факторов и т.п. Прокладка кабельных линий для потребителей I категории предусматривается по отдельным трассам. Наиболее простой является прокладка кабелей в траншее. Не следует прокладывать в одной траншее более 6 кабелей 10 кВ. При большом числе КЛ предусматривается прокладка кабелей в две рядом расположенные траншеи с расстоянием между ними 1, 2 м, если позво­ляют условия трассы.

При больших потоках кабелей целесообразно применять для прокладки эс­такады, галереи, а также использовать стены зданий, в которых нет взрыво- и по­жароопасных производств.

Схемы электрических сетей должны обеспечивать надежность питания по­требителей электроэнергии, быть удобными в эксплуатации. При этом затраты на сооружение линии, расходы проводникового материала и потери электроэнергии должны быть минимальными.

Цеховые сети делят на питающие, которые отходят от источника питания, и распределительные, к которым присоединяются ЭП.

Широкое распространение имеют две основные системы распределения электроэнергии: радиальная и магистральная. Часто они применяются одновременно, дополняя друг друга.

Радиальные схемы распределения электроэнергии используются, как правило, в тех случаях, когда нагрузки расположены в различных направлениях от центра питания, а также для питания крупных ЭП с напряжением выше 1 кВ. Они могут быть одно или двухступенчатыми. Одноступенчатые применяются главным образом на предприятиях средней мощности для питания крупных сосредоточен­ных нагрузок: насосные, компрессорные, преобразовательные агрегаты, электро­печи и т.п. непосредственно от ГПП. Для питания небольших цеховых подстанций и ЭП ВН обычно применяются двухступенчатые схемы, т.к. нецелесообразно на ГПП сооружать присоединения большого числа мелких отходящих линий.

При двухступенчатых радиальных схемах применяются промежуточные распределительные подстанции (РП).

Питание ТП и РП при наличии нагрузок I категории предусматривается не менее чем двумя радиальными линиями. Питание двухтрансформаторных ТП сле­дует осуществлять от разных секций ГПП. На стороне вторичного напряжения та­кихТП предусматривается автоматический ввод резерва (АВР) с помощью секци­онного автомата.

Магистральные схемы целесообразны при распределенных нагрузках, при близком к линейному расположению подстанций на территории предприятия, бла­гоприятствующем возможно более прямому прохождению магистралей от ГПП до ТП или РП без обратных потоков энергии или длинных обходов.

Число трансформаторов, питаемых от одной магистрали, можно ориентиро­вочно принять в пределах 4-5 при мощности до 630; 3 при мощности трансформа­торов 1000-1600, и 2 при 2500 кВА.

Если ТП располагаются вблизи РП, то целесообразно их присоединение к РП.

Совокупности и конфигурации сети в послеаварийном режиме выявляются при следующих условиях:

Для двухтрансформаторных ТП или для двух однотрансформаторных ТП, имеющих резервную перемычку между шинами НН и питающихся от разных линий ВН - при отключении одног

1234567Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. I. Предприятия крупного рогатого скота
2. II Модуль. Криминологическая характеристика отдельных видов преступности
3. II – Предопределение, избрание и свобода воли
4. II. Свиноводческие предприятия
5. IХ.Определение рыночной стоимости затратным подходом
6. K – коэффициент, учитывающий работу предприятия
7. V. Птицеводческие предприятия
8. А.1 Определение условий выполнения проекта
9. Абсолютные и относительные показатели финансовой устойчивости предприятия
10. Автотранспортного предприятия
11. АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО, ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ КООПЕРАТИВ, УНИТАРНЫЕ ПРЕДПРИЯТИЯ
12. Анализ вариации себестоимости молока по предприятиям Омской области