Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Модернизация системы электроснабжения Макзырского поселения Томской области

Работа №11141

Тип работы

Магистерская диссертация

Предмет

электротехника

Объем работы113стр.
Год сдачи2016
Стоимость6400 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
752
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


ВВЕДЕНИЕ 10
1. ХАРАКТЕРИСТИКА СУЩЕСТВУЮЩЕГО СОСТОЯНИЯ КОММУНАЛЬНОЙ
ИНФРАСТРУКТУРЫ МАКЗЫРСКОГО СЕЛЬСКОГО ПОСЕЛЕНИЯ 12
1.1 Характеристика Макзырского сельского поселения 12
1.2 Характеристика существующего состояния системы электроснабжения 13
2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ 15
2.1 Определение суточных и сезонных нагрузок поселка Макзыр 16
2.2 Расчет электрической сети 19
2.1.1 Расчет электрических нагрузок поселка и выбор распределительного
устройства 19
2.1.2 Выбор марки и сечение проводов 23
2.1.3 Выбор автоматов защиты 25
3. ВЫБОР ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ 27
3.1 Применение энергии ветра 30
3.1.1 Классификация и конструкция ветроустановок 30
3.1.2 Определение ветрового потенциала для поселка макзыр 33
3.1.3 Разработка структурной схемы и алгоритма работы системы электроснабжения . 38
3.1.4 Определение требуемых генерирующих мощностей и подбор оборудования 41
3.2 Применение энергии солнца 45
3.2.1 Определение солнечного потенциала в поселке макзыр 46
3.2.2 Разработка структурной схемы системы электроснабжения от солнечных
модулей 52
3.2.3 Определение требуемых генерирующих мощностей и подбор оборудования. 53
3.3 Применение дизельных электростанций 64
3.3.1 Анализ использования дизельных электростанций 64
3.3.2 Выбор числа и мощности дизель-генераторов 66
3.4 Применения органического топлива 69
3.4.1 Теплотехнические характеристики органического топлива 70
3.4.2 Объемы располагаемого местного органического топлива 80
3.4.3 Способы переработки биомассы (газогенерация, пиролиз) 89
3.4.4 Конструкции установок для газификации древесных отходов методом пиролиза. 93
3.4.5 Выбор оборудования 97
4. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПРОЕКТА 106
5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ 11213


Объектом исследования является существующая система
электроснабжения Макзырского сельского поселения Верхнекетского района.
Цель работы – разработать план по модернизации существующей
системы электроснабжения с целью повышения надежности и
энергетической эффективности местной малой энергетики.
В процессе исследования проводился анализ существующей
коммунальной инфраструктуры объекта, а также оценка возобновляемого
энергетического потенциала региона, по результатам которой рассматривались
различные источники питания.
В результате исследования были выбраны распределительное
устройство, линии и аппараты защиты. Для выбранных типов источников
питания было рассчитано и выбрано соответствующее оборудование.
Основные конструктивные, технологические и техникоэксплуатационные характеристики выбранного источника питания были
получены в результате исследования мировых аналогов и предложены для
локального применения в поселении.
Область применения: в малой энергетике для децентролизованных
районов России, где не возможно подключение к центральной электрической
сети.
Экономическая эффективность/значимость работы. В разделе
финансовый менеджмент представлены результаты расчетов рисков, которые
говорят о том, что проект имеет право на «жизнь», хотя и не лишен вероятных
препятствий. Для того, чтобы по возможности снизить их отрицательное
влияние на проект была проведена оценка отдельных групп риска (с наиболеевысокими показателями), которые могут быть учтены на подготовительном
этапе.
В будущем планируется отработка технологий термохимической
конверсии органических отходов как ключевой отрасли альтернативной
энергетики. Это позволит оптимально реализовать природный потенциал
страны, обеспечить ее энергетическую и сырьевую безопасность, а также
устойчивое развитие экономики.

ВВЕДЕНИЕ
Россия это самая крупная в мире страна по площади зон
децентрализованного электроснабжения. Примерно 70 % территорий нашей
страны не подключено к центральной электрической сети, но на ней проживают
около 20 млн. человек. Наибольшее количество децентрализованных регионов
расположено в районах с суровыми климатическими условиями – Сибирь,
Дальний Восток, Крайний Север.
Электроснабжение таких районов ввиду их удаленности от
энергосистемы и малой мощности требует больших затрат. Большая
протяженность линий электропередач, а также износ многих сельских
электрических сетей вызывают значительные потери электроэнергии. В
результате наблюдается рост затрат на электроснабжение сескохозяйственных
потребителей, что в целом снижает эффективность производства
сельскохозяйственной продукции и ухудшает условия комфортного
проживания на селе. Появление крупных животноводческих комплексов
значительно увеличивает уровень электропотребления в сельском хозяйстве.
Очевидно, что при современном уровне электрификации ее
стратегической задачей является повышение надежности и энергетической
эффективности малой энергетики России, без успешного решения которой
невозможно социально-экономическое развитие многих регионов РФ.
Помочь потребителям можно совершенствуя схему электроснабжения,
тем самым сокращая недоотпуск электроэнергии потребителям и
соответственно уменьшая наносимый им материальный ущерб, но капитальные
расходы на ее эксплуатацию увеличиваются.
Макзырское поселение Верхнекетского района автономно
обеспечивается электроэнергией от дизельных электростанций которые давно
превысили свой моторесурс. К примеру, в посёлок Макзыр запитан от 4-х
устаревших дизельных электростанций общей мощностью 230 кВт. Проблема
заключается не только в малом моторесурсе дизельных двигателей станций
(ремонт ДВС сопоставим со стоимостью нового; новой станции хватает на 211
года) и в затратах на их эксплуатацию, но и в огромном потреблении дизельного
топлива (до 560 т/год). Исходя из этого, одним из решений проблемы видится в
замене дизельной электростанции на более выгодные источники
электроэнергии. Учитывая широкую распространенность возобновляемой
энергетики в работе им уделено особое внимание и рассмотрены различные
виды возобновляемой энергии, с целью их локального применения в поселение.
Также в проект модернизации системы электроснабжения поселения входит
замена ветхой электрической сети. Необходим перерасчёт электрической
нагрузки жилых домов, необходим выбор проводов и автоматов защиты.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


В данной диссертационной работе была исследована существующая
система электроснабжения Макзырского поселения Верхнекетского района и
разработан проект по модернизации системы электроснабжения поселка
Макзыр.
По результатам проведенного исследования выявлено, что
энергоснабжение населенного пункта осуществляется от 4-х автономной
дизельных электростанций общей мощностью 230 кВт, давно превышающих
свой моторесурс. Состояние сетей характеризуется высоким износом – 60%
линий требуют реконструкции.
Оборудование дизельных электростанций стареет, цены на топливо
растут, из-за чего происходит спад производства и снижается качество
электроснабжения потребителей, массовые неплатежи за некачественное
энергообеспечение и увеличение субсидий из областного бюджета Томской
области на компенсацию расходов по организации электроснабжения от
дизельных электростанций.
Тарифы на электрическую энергию, вырабатываемую данными ДЭС,
подлежат государственному регулированию в части установления тарифов на
электрическую энергию. Расчетный среднегодовой тариф на электрическую
энергию приказом №6-565/9(354) от 30.10.2015 в п. Макзыр с 01.01.2016 по
1.12.2016 составляет 59,88 руб./кВт·ч [38].
Суммируя вышеназванные проблемы возникла необходимость поиска
путей удешевления стоимости электрической энергии, и одновременно
обновить линии и оборудование генерирующих источников.
В работе был произведен расчет электрической сети и выбраны
распределительное устройство, линии и аппараты защиты. А также был
произведен анализ возобновляемого энергетического потенциала заданного
региона, по результатам которого выявлен высокий потенциал для
использования энергии ветра, солнца и органического топлива. Для выбранных
типов источников питания было рассчитано и выбрано соответствующее113
оборудование. Также, для сравнения, в расчет был включен вариант с
традиционными дизельными электростанциями.
Проведенный анализ основных технико-экономических показателей
вариантов показал, экономическую целесообразность строительства
газогенераторных электростанций так как суммарная оценочная стоимость
капитальных вложений на реализацию этого проекта ниже остальных.
Учитывая значительное увеличение КПД газогенераторной установки при
использовании тепловой (сопутствующей) энергии для сторонних потребителей
предлагается использование установки когенерации.
В исследовании рассмотрен вариант строительства автоматизированной
газогенераторной электростанций с серийным оборудованием, производимым на
специализированных заводах Индии, являющейся мировым лидером по
промышленному использованию биомассы для получения электроэнергии в
промышленных масштабах. Представителем Индийской компании в России,
странах СНГ и Балтии является фирма Flex Technologies Limited. Срок
окупаемости такого проекта составит около 2 лет.
В условиях научно-технического отставания в области широкого
применения местных возобновляемых источников энергии и недостатка
финансирования попытки России догнать, а тем более обойти передовые страны
на пути освоения современных технологий рационального энергоиспользования
биомассы сельского, лесного и коммунального хозяйств почти наверняка
обречены на неудачу. Только развитие принципиально новых идей и подходов
дает шансы занять лидирующие позиции на мировом рынке новых технологий.
Ускоренное развитие технологий термохимической конверсии органических
отходов как ключевой отрасли альтернативной энергетики должно стать
приоритетным направлением научно-технической политики России в ближайшее
время. Это позволит оптимально реализовать природный потенциал страны,
обеспечить ее энергетическую и сырьевую безопасность, а также устойчивое
развитие экономики.


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2024 Cервис помощи студентам в выполнении работ