Помощь студентам в учебе
Разработка проекта системы электроснабжения фабрики термической обработки руды (Югорский государственный университет)
|
1. Ток короткого замыкания в начале питающей линии 18 кА.
2. Ведомость электрических нагрузок ремонтно-механического цеха
3. Напряжение питания 35, 110, 220 кВ.
4. Сопротивление системы Χ_С = 0,3, 0,6, 0,9
5. Расстояние от подстанции энергосистемы до завода 14 км.
6. Сведения об электрических нагрузках завода представлены в табл. 1.
Таблица 1 – Ведомость электрических нагрузок завода
№ Наименование цеха Руст, кВт
1 Склад руды 1500
2 Склады реагентов 1020
3 Цех дробления руды (0,4 кВ) 6800
Цех дробления руды (10 кВ — АД) 12000
4 Перегрузочная станция 2960
5 Цех шихтоподготовки 4240
6 Цех спекания (0,4 кВ) 9460
Цех спекания (10 кВ — СД) 10000
7 Котельная 3820
8 Насосная станция (0,4 кВ) 4610
Насосная станция (10 кВ - АД) 4000
9 Опытный цех 1380
10 Сероулавливающее устройство (0,4 кВ) 3620
Сероулавливающее устройство(10 кВ - СД) 5000
11 Цех производства окатышей 3380
12 Склады окатышей 1500
13 Бытовые помещения 960
14 Ремонтно-механический цех 395
15 Электроцех 1620
16 ЦЗЛ 1370
17 Административный корпус 1160
18 Столовая 600
19 Медпункт 360
20 Гараж 600
Есть приложения.
1 Описание технологического процесса завода 11
1.1 Склад руды 11
1.2 Склад реагентов 11
1.3 Цех дробления руды 11
1.4 Перегрузочная станция 12
1.5 Цех шихтоподготовки 12
1.6 Цех спекания 12
1.7 Котельная 12
1.8 Насосная станция 13
1.9 Опытный цех 13
1.10 Сероулавливающее устройство 13
1.11 Цех производства окатышей 13
1.12 Склады окатышей 14
1.13 Бытовые помещения 14
1.14 Ремонтно-механический цех 14
1.15 Электроцех 14
1.16 ЦЗЛ 15
1.17 Административный корпус 15
1.18 Столовая 15
1.19 Медпункт 15
1.20 Гараж 15
2 Определение влияния окружающей среды и определение категории электроприемников по степени надежности электроснабжения для выбора размещения цехов и электрооборудования завода 17
2.1 Определение зоны загрязнения окружающей среды предприятия, влияющей на выбор электрооборудования 17
2.2 Определение степени надежности электроснабжения электроприемников для последующего выбора оборудования завода 17
3 Расчёт электрических нагрузок цехов предприятия 20
3.1 Определение расчетной мощности ремонтно-механического цеха по методу упорядоченных диаграмм 20
3.2 Расчёт электрических нагрузок цехов 25
4 Картограмма и центр электрических нагрузок 33
5 Выбор системы распределения 36
5.1 Выбор напряжения распределения 36
5.2 Общие принципы формирования системы распределения 36
5.3 Определение расчётных нагрузок цеховых трансформаторных подстанций 37
5.4 Выбор и размещение компенсирующих устройств 39
5.5 Выбор числа и мощности цеховых трансформаторных подстанций 41
5.6 Определение потерь в трансформаторах и нагрузки цеховых ТП на стороне 10 кВ 45
5.7 Выбор кабельных линий 47
5.8 Определение потерь мощности в кабельных линиях 57
5.9 Баланс мощности в системе распределения 59
5.10 Распределение нагрузок между секциями шин ПГВ 60
6 Графики электрических нагрузок завода 61
7 Выбор системы питания 68
7.1 Определение расчетной нагрузки по заводу в целом 68
Расчетные нагрузки на шинах: 68
7.2 Выбор рационального напряжения системы питания 69
7.3 Выбор трансформаторов ППЭ 70
7.3.1 Вариант 1 - 110 кВ 70
7.3.2 Вариант 2 – 35 кВ 71
7.4 Определение потерь мощности в трансформаторах ПГВ 73
7.5 Выбор линий электропередачи 74
7.5.1 Вариант 1 - 110 кВ 74
7.5.2 Вариант 2 - 35 кВ 76
7.6 Определение потерь мощности в линиях электропередачи системы питания и значения tgφ на границе раздела с энергосистемой 77
7.7 Выбор устройства ПГВ на стороне высокого напряжения 78
7.8 Выбор устройства ПГВ на стороне низкого напряжения 80
7.9 Технико-экономическое сравнение вариантов системы питания 82
8 Расчет токов короткого замыкания 91
8.1 Общие положения. Расчётная схема 91
8.2 Расчёт ТКЗ в точке К-1 95
8.3 Расчёт ТКЗ в точке К-2(1-2 секция) 95
8.4 Расчёт ТКЗ в точке К-2(3-4 секция). 99
8.5 Расчёт ТКЗ в точке К3 102
9 Выбор аппаратов и токоведущих устройств 104
9.1 Выбор разъединителей 110 кВ 104
9.2 Выбор разъединителей 110 кВ 106
9.3 Выбор выключателей (ячеек) 6-10 кВ 107
9.4 Выбор измерительных трансформаторов 110
9.5 Выбор выключателей нагрузки и предохранителей 115
9.6 Выбор и проверка коммутационных аппаратов 0,4 кВ 116
9.7 Проверка КЛЭП по условию термической стойкости 117
10 Компенсация гармонического тока на основе трехфазного трехуровневого
шунтирующего активного фильтра……………………………………………. 118
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 138
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 141
ΠРИЛОЖЕНИЕ А 144
2. Ведомость электрических нагрузок ремонтно-механического цеха
3. Напряжение питания 35, 110, 220 кВ.
4. Сопротивление системы Χ_С = 0,3, 0,6, 0,9
5. Расстояние от подстанции энергосистемы до завода 14 км.
6. Сведения об электрических нагрузках завода представлены в табл. 1.
Таблица 1 – Ведомость электрических нагрузок завода
№ Наименование цеха Руст, кВт
1 Склад руды 1500
2 Склады реагентов 1020
3 Цех дробления руды (0,4 кВ) 6800
Цех дробления руды (10 кВ — АД) 12000
4 Перегрузочная станция 2960
5 Цех шихтоподготовки 4240
6 Цех спекания (0,4 кВ) 9460
Цех спекания (10 кВ — СД) 10000
7 Котельная 3820
8 Насосная станция (0,4 кВ) 4610
Насосная станция (10 кВ - АД) 4000
9 Опытный цех 1380
10 Сероулавливающее устройство (0,4 кВ) 3620
Сероулавливающее устройство(10 кВ - СД) 5000
11 Цех производства окатышей 3380
12 Склады окатышей 1500
13 Бытовые помещения 960
14 Ремонтно-механический цех 395
15 Электроцех 1620
16 ЦЗЛ 1370
17 Административный корпус 1160
18 Столовая 600
19 Медпункт 360
20 Гараж 600
Есть приложения.
1 Описание технологического процесса завода 11
1.1 Склад руды 11
1.2 Склад реагентов 11
1.3 Цех дробления руды 11
1.4 Перегрузочная станция 12
1.5 Цех шихтоподготовки 12
1.6 Цех спекания 12
1.7 Котельная 12
1.8 Насосная станция 13
1.9 Опытный цех 13
1.10 Сероулавливающее устройство 13
1.11 Цех производства окатышей 13
1.12 Склады окатышей 14
1.13 Бытовые помещения 14
1.14 Ремонтно-механический цех 14
1.15 Электроцех 14
1.16 ЦЗЛ 15
1.17 Административный корпус 15
1.18 Столовая 15
1.19 Медпункт 15
1.20 Гараж 15
2 Определение влияния окружающей среды и определение категории электроприемников по степени надежности электроснабжения для выбора размещения цехов и электрооборудования завода 17
2.1 Определение зоны загрязнения окружающей среды предприятия, влияющей на выбор электрооборудования 17
2.2 Определение степени надежности электроснабжения электроприемников для последующего выбора оборудования завода 17
3 Расчёт электрических нагрузок цехов предприятия 20
3.1 Определение расчетной мощности ремонтно-механического цеха по методу упорядоченных диаграмм 20
3.2 Расчёт электрических нагрузок цехов 25
4 Картограмма и центр электрических нагрузок 33
5 Выбор системы распределения 36
5.1 Выбор напряжения распределения 36
5.2 Общие принципы формирования системы распределения 36
5.3 Определение расчётных нагрузок цеховых трансформаторных подстанций 37
5.4 Выбор и размещение компенсирующих устройств 39
5.5 Выбор числа и мощности цеховых трансформаторных подстанций 41
5.6 Определение потерь в трансформаторах и нагрузки цеховых ТП на стороне 10 кВ 45
5.7 Выбор кабельных линий 47
5.8 Определение потерь мощности в кабельных линиях 57
5.9 Баланс мощности в системе распределения 59
5.10 Распределение нагрузок между секциями шин ПГВ 60
6 Графики электрических нагрузок завода 61
7 Выбор системы питания 68
7.1 Определение расчетной нагрузки по заводу в целом 68
Расчетные нагрузки на шинах: 68
7.2 Выбор рационального напряжения системы питания 69
7.3 Выбор трансформаторов ППЭ 70
7.3.1 Вариант 1 - 110 кВ 70
7.3.2 Вариант 2 – 35 кВ 71
7.4 Определение потерь мощности в трансформаторах ПГВ 73
7.5 Выбор линий электропередачи 74
7.5.1 Вариант 1 - 110 кВ 74
7.5.2 Вариант 2 - 35 кВ 76
7.6 Определение потерь мощности в линиях электропередачи системы питания и значения tgφ на границе раздела с энергосистемой 77
7.7 Выбор устройства ПГВ на стороне высокого напряжения 78
7.8 Выбор устройства ПГВ на стороне низкого напряжения 80
7.9 Технико-экономическое сравнение вариантов системы питания 82
8 Расчет токов короткого замыкания 91
8.1 Общие положения. Расчётная схема 91
8.2 Расчёт ТКЗ в точке К-1 95
8.3 Расчёт ТКЗ в точке К-2(1-2 секция) 95
8.4 Расчёт ТКЗ в точке К-2(3-4 секция). 99
8.5 Расчёт ТКЗ в точке К3 102
9 Выбор аппаратов и токоведущих устройств 104
9.1 Выбор разъединителей 110 кВ 104
9.2 Выбор разъединителей 110 кВ 106
9.3 Выбор выключателей (ячеек) 6-10 кВ 107
9.4 Выбор измерительных трансформаторов 110
9.5 Выбор выключателей нагрузки и предохранителей 115
9.6 Выбор и проверка коммутационных аппаратов 0,4 кВ 116
9.7 Проверка КЛЭП по условию термической стойкости 117
10 Компенсация гармонического тока на основе трехфазного трехуровневого
шунтирующего активного фильтра……………………………………………. 118
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 138
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 141
ΠРИЛОЖЕНИЕ А 144
В данном курсовом проекте будет проводиться проектирование электроснабжения завода «Станки».
Главными задачами проектирования и эксплуатации систем электроснабжения промышленных предприятий, решаемыми при выполнении проекта, являются:
– правильное определение электрических нагрузок;
– рациональное построение систем передачи и распределения электроэнергии;
– обеспечение необходимой степени надежности электроснабжения;
–соблюдение требований по качеству электроэнергии на зажимах электроприемников,
– обеспечение электромагнитной совместимости приемников электрической энергии с питающей сетью;
– сокращение электропотребления и расхода других материальных ресурсов;
– ограничение токов короткого замыкания, расчёт устройств релейной защиты;
– решение вопросов по оптимизации перетоков реактивной мощности;
– оптимальный выбор современного электрооборудования.
Для проектируемого предприятия мы рассматриваем Западную Сибирь, данный район характеризуется особыми погодными условиями, этой местности присуще холодные зимы и достаточно теплое лето, что необходимо учитывать при проектировании предприятия. Большая часть электроприёмников в производственных цехах относится ко второй категории надежности, но также имеется и первая категория. Питание предприятия осуществляется через понизительную подстанцию.
1. При проектировании электроснабжения предприятия использованы действующие нормативные материалы по технологическому проектированию, нормы и правила строительного проектирования, санитарные и противопожарные нормы, а также нормативные, руководящие методические материалы по проектирования, издаваемые проектными институтами, на которые возложена их разработка и издание.
Выполнение и осуществлении поставленных перед проектирование задач позволяет обеспечить в результате наиболее высшую степень энергосбережения на предприятии.
Главными задачами проектирования и эксплуатации систем электроснабжения промышленных предприятий, решаемыми при выполнении проекта, являются:
– правильное определение электрических нагрузок;
– рациональное построение систем передачи и распределения электроэнергии;
– обеспечение необходимой степени надежности электроснабжения;
–соблюдение требований по качеству электроэнергии на зажимах электроприемников,
– обеспечение электромагнитной совместимости приемников электрической энергии с питающей сетью;
– сокращение электропотребления и расхода других материальных ресурсов;
– ограничение токов короткого замыкания, расчёт устройств релейной защиты;
– решение вопросов по оптимизации перетоков реактивной мощности;
– оптимальный выбор современного электрооборудования.
Для проектируемого предприятия мы рассматриваем Западную Сибирь, данный район характеризуется особыми погодными условиями, этой местности присуще холодные зимы и достаточно теплое лето, что необходимо учитывать при проектировании предприятия. Большая часть электроприёмников в производственных цехах относится ко второй категории надежности, но также имеется и первая категория. Питание предприятия осуществляется через понизительную подстанцию.
1. При проектировании электроснабжения предприятия использованы действующие нормативные материалы по технологическому проектированию, нормы и правила строительного проектирования, санитарные и противопожарные нормы, а также нормативные, руководящие методические материалы по проектирования, издаваемые проектными институтами, на которые возложена их разработка и издание.
Выполнение и осуществлении поставленных перед проектирование задач позволяет обеспечить в результате наиболее высшую степень энергосбережения на предприятии.
При выполнении проекта завода решены следующие вопросы:
– анализ технологический процесса предприятия;
– определение требуемой степени надежности электроснабжения электроприемников и учёт влияния окружающей среды при выборе электрооборудования;
– построение графиков электрических нагрузок;
– определение расчетных нагрузок цехов и завода в целом;
– нахождение центра электрических нагрузок завода;
– выбор системы питания на основании технико-экономического расчёта;
– выбор схемы распределения электроэнергии на предприятия,
– выбор компенсирующих устройств;
– выбор трансформаторов центра питания и цеховых подстанций;
– расчёт токов КЗ;
– выбор и проверка сечения кабельных линий предприятия;
–определение потерь мощности в линиях и трансформаторах;
– выбор и проверка по ТКЗ электрооборудования;
– расчёт освещения в кузнечном цеху
– анализ технологический процесса предприятия;
– определение требуемой степени надежности электроснабжения электроприемников и учёт влияния окружающей среды при выборе электрооборудования;
– построение графиков электрических нагрузок;
– определение расчетных нагрузок цехов и завода в целом;
– нахождение центра электрических нагрузок завода;
– выбор системы питания на основании технико-экономического расчёта;
– выбор схемы распределения электроэнергии на предприятия,
– выбор компенсирующих устройств;
– выбор трансформаторов центра питания и цеховых подстанций;
– расчёт токов КЗ;
– выбор и проверка сечения кабельных линий предприятия;
–определение потерь мощности в линиях и трансформаторах;
– выбор и проверка по ТКЗ электрооборудования;
– расчёт освещения в кузнечном цеху