Аннотация 2
Введение 4
1 Характеристика объекта проектирования и существующей системы электроснабжения 6
1.1 Система электроснабжения жилого микрорайона до реконструкции воздушных линий 7
1.2 Система электроснабжения жилого микрорайона после проведения реконструкции воздушных линий 13
1.3 Выбор оборудования для монтажа воздушных линий электропередач, выполненных изолированными проводниками 19
1.4 Расчет значений токов КЗ 23
1.5 Выбор и проверка электроаппаратов на стороне 0,4 кВ 28
2 Внедрение Smart IMS для автоматизации учета электрической энергии 31
2.1 Состав системы 31
2.2 Преимущества при использовании АИИСКУЭ 33
2.3 Аппаратная часть системы учета 33
3 Модернизация системы наружного освещения 38
4 Расчет защитного заземления трансформаторной подстанции 41
5 Оценка экономической эффективности реконструкции системы электроснабжения коттеджного поселка 44
Заключение 49
Список использованных источников 50
При построении системы электроснабжения следует учитывать требуемую надежность электроснабжения электроприемников, требуемое качество электрической энергии в соответствии с ГОСТ 32144-2013 [1-3].
Проектирование систем электроснабжения включает в себя целый комплекс вопросов: определение расчетных электрических нагрузок, построение схемы внешнего и внутреннего электроснабжения, выбор электрооборудования, компенсация реактивной мощности и качество электрической энергии и др.
Оптимальное построение системы электроснабжения зависит от многих факторов: наличия необходимой документации и ее соответствия современным требованиям, характеристик проектируемого объекта, структуры объекта и его установленной мощности, территориального расположения структурных элементов и т.д.
В настоящее время наблюдается снижение надёжности электроснабжения потребителей, снижение качества электрической энергии и увеличение потерь в распределительных сетях. Эти проблемы возникают и в относительно новых микрорайонах с малоэтажной застройкой. Примером может послужить жилой микрорайон «Царское село». С каждым годом растет число построенных коттеджей, что приводит к росту нагрузки в воздушных сетях выполненных «голым» проводом. Для решения этой проблемы планируется провести реконструкцию воздушных линий с целью снижения потерь электроэнергии в сети 0,4 кВ.
Целью выпускной квалификационной работы является снижение потерь электрической энергии в сетях 0,4 кВ жилого микрорайона «Царское село».
Задачами работы являются: анализ системы электроснабжения жилого микрорайона до реконструкции воздушных линий; разработка системы электроснабжения жилого микрорайона после проведения реконструкции воздушных линий; выбор оборудования для монтажа воздушных линий электропередач, выполненных изолированными проводниками; расчет значений токов КЗ; выбор и проверка электроаппаратов на стороне 0,4 кВ; внедрение Smart IMS для автоматизации учета электрической энергии; модернизация системы наружного освещения; расчет защитного заземления трансформаторной подстанции; оценка экономической эффективности реконструкции системы электроснабжения коттеджного поселка.
При разработке проекта был предложен ряд мероприятий. Замена существующих линий, выполненных голыми проводами, на провода типа СИП-2А большего сечения позволит снизить потери электрической мощности и энергии, повысить качество электроэнергии, поставляемой потребителям. Экономический эффект от снижения потерь электрической энергии после реконструкции составит 220111 руб. Внедрение системы АИИСКУЭ Smart IMS позволит: организовать дистанционный учет потребленных энергоресурсов и дистанционное управление потреблением электрической энергии; управлять системой наружного освещения. Для модернизации системы наружного освещения были выбраны светильники типа STREET 2 с натриевыми лампами типа ДНАТ мощностью 125 Вт с системой автоматического управления освещением.
Для трансформаторной подстанции был произведен расчет системы заземления. Выполнена оценка экономической эффективности реконструкции системы электроснабжения.