Аннотация 2
Введение 5
1 Обоснование целей, задач и объема реконструкции 7
1.1 Общие сведения об объекте 7
1.2 Анализ существующей системы электроснабжения объекта и формулировка задач ее реконструкции 10
2 Расчет и выбор элементов проектируемой системы электроснабжения 13
2.1 Расчет электрических нагрузок 13
2.2 Выбор числа, мощности и типа трансформаторов цеховых ТП 16
2.3 Выбор напряжения, схемы внешнего электроснабжения 24
2.4 Технико-экономическое обоснование схем электроснабжения 26
2.5 Расчет токов короткого замыкания 33
2.6 Расчет и выбор электрооборудования 34
3 Мероприятия по технике безопасности и охране труда 42
3.1 Безопасность жизнедеятельности на ГПП 43
3.2 Электробезопасность 43
3.3 Молниезащита 45
4 Экономический анализ проекта 51
4.1 Калькуляция текущих затрат на энергетическое обслуживание 51
4.2 Планирование сметы текущих затрат на энергетическое обслуживание 53
Заключение 54
Список используемых источников 55
Электрическая энергия обладает некоторыми уникальными физическими свойствами, допускающими ее использование в конкретных промышленных применениях, т.е. свойства, для которых другие формы энергии являются в лучшем случае весьма несовершенными заменителями.
Источники и эффективность использования энергии в промышленности и обществе являются фундаментальными и наиболее важными, определяющими их вектор развития. Конкурентоспособность производства, экономический рост, внешняя и внутренняя политика, экологическая политика - это лишь некоторые из аспектов, на которые непосредственно влияют энергетические решения. С наступлением нового века энергетический сектор в целом и электроэнергетика в частности подверглись быстрым техническим изменениям и оказали большое влияние на общественное развитие. Например, в период с 2005 по 2010 год использование природного газа резко увеличилось, потому что влияние более дешевого сланцевого природного газа ощущалось во всей экономике в таких областях, как химия, производство, отопление и электроэнергия. Нет никаких сомнений в том, что широко обсуждаемая в то время «война с углем» была сосредоточена больше на снижении цен на природный газ за счет гидроразрыва пласта, чем на четкой политике регулирования в отношении угля.
Электроэнергетическая отрасль также находится в авангарде технической революции в способах производства и потребления электроэнергии. Два направления развития вызывают изменения в этой области. Во-первых, это технология производства электроэнергии для возобновляемых источников энергии, в основном цены на солнечную энергию и энергию ветра, которые резко падают, при этом чистый спрос на энергию из центральной сети падает после исчезновения солнечной энергии, а затем резко растет [14]. Другим влияющим фактором является резкое снижение стоимости информационных и компьютерных технологий, которые, как видно, делают спрос на электроэнергию гораздо более чувствительным к ценам и другим управляющим факторам. Фактически, после более чем 100-летней практики увеличения поставок, которые могут быть отправлены для удовлетворения спроса, ожидается вступление в эпоху, когда мощность электропотребления является случайной величиной, которая решается путем корректировки спроса в соответствии с предложением. Или, что более реалистично, мы вступаем в эпоху смарт-технологий, когда речь идет о предоставлении надежных электрических услуг с правдоподобными и поддающимися проверке параметрами, как в спросе, так и в предложении.
Целью бакалаврской работы является проектирование системы надежного электроснабжения медеплавильного комбината.
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы был разработан проект системы электроснабжения медеплавильного комбината, отличающийся от прежнего большей энергоэффективностью.
Произведен расчет электрических нагрузок предприятия в целом и подробный расчет электрических нагрузок цеха электролиза меди. Суммарная активная нагрузка по комбинату составили 18480,6 кВт; по цеху электролиза 788,3 кВт; расчетная нагрузка - 10908 и 692,6 кВт соответственно; расчетная реактивная нагрузка по комбинату 9697,5 квар, по цеху электролиза 394,7 квар. Определена марка и полные мощности цеховых трансформаторов - серия ТМГ на 400, 630, 800 и 1000 кВА. Определены координаты центра нагрузок (х0 = 316,7 м; у0 = 219.4 м) и ГПП (хГПП = 300 м; уГПП = 386 м). Для каждой цеховой ТП определены номинальные значения конденсаторных батарей для компенсации реактивной мощности.
Для решения вопроса о схеме внешнего электроснабжения было произведено технико-экономическое сравнение вариантов схем внешнего электроснабжения предприятия. Выбрано электроснабжение 110 кВ. Произведен выбор электрооборудования для внешнего и внутреннего электроснабжения.
Приведены основные положения по безопасности жизнедеятельности в отношении действующих электроустановок, произведен расчет защитного заземления и молниезащиты ОРУ ГПП, а также выбор средств освещения данного ОРУ.
В результате проведенных расчетов была разработана система электроснабжения медеплавильного комбината, отвечающая всем необходимым требованиям по бесперебойности и надежности электроснабжения с минимальными потерями электроэнергии.
1. Выбор местоположений ГПП или ГРП, а также цеховых трансформаторных подстанций [Электронный ресурс] / Информационный ресурс «Energy.ru». URL: https://elenergi.ru/vybor-mestopolozheniya-gpp-ili-grp- a-takzhe-cexovyx-transformatornyx-podstancij.html (дата обращения 28.01.2022)
2. ГОСТ 12965-85 Трансформаторы силовые масляные общего назначения классов напряжения 110 и 150 кВ. Технические условия. [Электронный ресурс] : URL: https://docs.cntd.ru/document/1200012412 (дата обращения 10.02.2022)
3. Единая энергетическая система России [Электронный ресурс] : Официальный сайт Системного оператора единой энергетической системы URL: https://so-ups.ru/index.php?id=ees (дата обращения 01.03.2022)
4. Жугарев Г.О. Проектирование системы освещения промышленного предприятия - Нижневартовск: филиал ЮУрГУ, Информатика: 2019, 66 с.. URL: https://dspace.susu.ru/xmlui/bitstream/ handle/0001.74/19277/ 2017_431_zhugarevgo.pdf?sequence=1 (дата обращения 22.02.2022)
5. Конденсаторы типов ЭСВ, ЭСВП, ЭЭВ и ЭЭВП [Электронный ресурс] / Информационный ресурс «Машинформ.Ру». URL: https://electro.mashinform.ru/kondensatory-dlya-ehlektrotermicheskih-ustanovok/ kondensatory-tipov-jesv-jesvp-jejev-i-jejevp-obj3148.html (дата обращения 18.02.2022)
6. Конденсаторы для компенсации реактивной мощности [Электронный ресурс] : Информационный ресурс «ZPUE» URL: https://zpue.com/ru/konteynernaya-transformatornaya-podstantsiya/podstantsiya- dlya-kompensatsii-reaktivnoy-moshchnosti/ (дата обращения 02.02.2022)
7. Красник В.В. Эксплуатация электрических подстанций и распределительных устройств [Электронный ресурс] : произв.-практ. пособие / В. В. Красник. - Москва : ЭНАС, 2018. - 319 с.
8. Молодежь. Наука. Общество [Электронный ресурс] : Всерос. науч.- практ. междисциплинар. конференция : Тольятти, 5 дек. 2018 г. : сб. студенческих работ / [отв. за вып. С. Х. Петерайтис]. - ТГУ. - Тольятти : ТГУ, 2018. - 893 с.
9. Немировский А.Е. Электрооборудование электрических сетей, станций и подстанций [Электронный ресурс] : учеб. пособие / А. Е. Немировский, И. Ю. Сергиевская, Л. Ю. Крепышева. - 2-е изд. - Москва : Инфра-Инженерия, 2018. - 148 с.
10. Оборудование трансформаторных подстанций [Электронный ресурс] : Информационный ресурс «Школа для электрика» URL: http: //electricalschool.info/elstipod/1663-oborudovanie-transformatornykh.html (1ата обращения 02.03.2022)
11. Овчаренко Н.И. Автоматика энергосистем : учебник для вузов / Н.И. Овчаренко. - Москва : Издательский дом МЭИ, 2019. - 475 с.
12. Пискунов В.М. Общая энергетика [Электронный ресурс] : учеб. пособие / В. М. Пискунов ; Нац. минерально-сырьевой ун-т. - Санкт- Петербург, 2018. - 135 с.
13. Понижающие подстанции [Электронный ресурс] : Информационный ресурс «Большая Энциклопедия Нефти и Газа» URL: https://www.ngpedia.ru/id275920p1.html (дата обращения 02.03.2022)
14. Потери энергии в электрических сетях и установках [Электронный ресурс] : учеб. пособие / Г. В. Маслакова [и др.]. - Липецк : Липец. гос. техн. ун-т : ЭБС АСВ, 2018. - 79 с.
15. Расчет электрических нагрузок методом упорядоченных диаграмм [Электронный ресурс] / Информационный ресурс «Energy- systems». URL: https://energy-systems.ru/main-articles/proektirovanie-elektriki/1836-raschet-jelektricheskih-nagruzok-metodom-uporjadochennyh- diagramm (дата обращения 10.02.2022)
...