Работа в формате PDF
Аннотация
Введение 4
1 Анализ системы электроснабжения предприятия 6
1.1 Краткое описание предприятия 6
1.2 Структура электропотребления предприятия 8
1.3 Высоковольтные электропотребители 9
2 Проектирование системы электроснабжения предприятия по выпуску газосиликатных блоков 10
2.1 Расчет и выбор цеховых трансформаторных подстанций 10
2.2 Расчет и выбор трансформаторов главной понизительной подстанции 15
2.3 Построение картограммы нагрузок. Выбор места расположения ГПП .....18
2.4 Выбор схемы электроснабжения предприятия 22
2.5 Расчет токов короткого замыкания 26
2.6 Расчет и выбор электрооборудования трансформаторных пунктов 35
2.7 Релейная защита цеховых трансформаторов 44
2.8 Электрические измерения и учет электрической энергии 48
3 Безопасность и экологичность проектируемой системы электроснабжения 53
3.1 Электромагнитные поля 53
3.2 Электробезопасность 55
3.3 Мероприятия по охране окружающей среды 58
Заключение 61
Список используемых источников 63
Цель настоящей выпускной работы бакалавра заключается в разработке весьма эффективной и инновационной системы электроснабжения, предназначенной для применения на предприятии, специализирующемся в производстве газосиликатных блоков. В ходе анализа и проектирования данной системы электроснабжения необходимо уделить особое внимание ключевому моменту – обеспечению всестороннего и централизованного энергоснабжения,
которое охватывает всех потребителей электроэнергии. Это фундаментальное требование предполагает не только непосредственное удовлетворение текущих потребностей, но и глубокий анализ и учет перспективного развития данной
системы в долгосрочной перспективе, с учетом возможных изменений в энергетической потребности, технологических инноваций и экономических факторов, что, в свою очередь, требует тщательного планирования и гибкости в
адаптации системы к будущим вызовам и требованиям растущего и развивающегося общества. Кроме того, не менее важным аспектом является обеспечение высокого качества электроэнергии, которое включает в себя
соблюдение строгих требований экологической безопасности [28]. В рамках данной работы подробно исследуются и анализируются различные ключевые аспекты проектирования системы электроснабжения предприятия. Этот анализ включает в себя расчет электрических нагрузок, выбор
оптимального количества и мощности трансформаторов, компенсацию реактивной мощности, а также тщательное технико–экономическое сравнение
различных схем электроснабжения. Более того, в рамках данной работы выполняются сложные расчеты токов короткого замыкания, осуществляется выбор оптимального оборудования и определение необходимого сечения сетей
напряжением свыше 1000 Вольт. Процесс работы также включает в себя расчет показателей качества поставляемой электроэнергии, проведение измерений электрических величин на предприятии, а также разработку комплекса
мероприятий, направленных на обеспечение высокого уровня экологической и технической безопасности для оборудования главной подстанции напряжением 110/10 кВ [26].
Для обеспечения надежности функционирования системы
электроснабжения были предусмотрены комплексные защитные меры, которые устанавливаются на трансформаторах и отходящих линиях. Подробно произведены расчеты уровней напряжения на шинах цеховых трансформаторных
подстанций. Особое внимание уделяется аспектам передачи электроэнергии, электрическим измерениям и учету электроэнергии, а также проблематике
безопасности и экологической безопасности данного проекта. В результате данная работа охватывает «все неотъемлемые аспекты проектирования системы
электроснабжения промышленного предприятия, включая создание высокоэффективной понижающей подстанции и цеховых подстанций, используя при этом серийно выпускаемое высокотехнологичное электрооборудование»
[24].
В представленной выпускной квалификационной работе разработана система электроснабжения предприятия по производству газосиликатных
блоков.
В первом разделе проведен анализ системы электроснабжения предприятия, определены низковольтные и высоковольтные потребители электроэнергии. Большинство потребителей данного предприятия
классифицируются как II и III категории по уровню непрерывности подачи энергии. Суммарная активная мощность установленных на предприятии электроприемников составила 1490 кВт. Электроэнергия поступает на
предприятие через основную понижающую подстанцию, которая в свою очередь подключена к двум воздушным линиям электропередачи, обеспечивая стабильное и эффективное энергоснабжение. Распределение электроэнергии между производственными потребителями осуществляется посредством 10 кВ кабельных линий, исходящих от трансформаторных подстанций, расположенных
в различных цехах предприятия, обеспечивая тем самым надежную подачу энергии на все уровни производства.
Во втором разделе выполнены основные расчеты, по их результатам выбор основного электрооборудования ГПП и цеховых трансформаторных подстанций, их проверка на электродинамическую стойкость. К установке в ТП приняты
трансформаторы типа ТМГ, изготовленные компанией «Электрощит» в городе Самара. Для каждой цеховой подстанции определены устройства компенсации
реактивной мощности типа КРМ–0,4, учитываемые при выборе силовых трансформаторов. Построена картограмма цеховых нагрузок и определено место расположение ГПП. При выборе схемы электроснабжения предприятия были
просчитаны два возможных варианта, из которых выбран вариант, который принесет максимальный экономический эффект при минимальных затратах на ее внедрение. После разработки схемы электроснабжения были рассчитаны
параметры КЗ в четырех характерных точках. Более подробно рассмотрен выбор электрооборудования ОРУ 110 кВ. Подобраны аппараты релейной защиты,
измерения и учета потребляемой электроэнергии.
В третьем разделе рассмотрены часть мероприятий по обеспечению безопасности и экологичности проекта, в том числе определен уровень напряженности электрического поля в помещении ГПП, составивший 0,474 кВ/м,
что меньше допустимого значения в 15 кВ. Мероприятия по обеспечению электробезопасности при выполнении работ по обслуживанию и ремонту ГПП соответствуют ГОСТ Р 12.1.019–2009. Определены источники загрязнения
окружающей среды от работы трансформаторных подстанций, в первую очередь это электромагнитное излучение и шум от работающих трансформаторов.
