Электроснабжение микрорайона «Монгун» г. Кызыл (восточная часть)
|
Реферат
ВВЕДЕНИЕ 6
1. Характеристика и анализ энергоснабжаемого микрорайона 9
1.1 Характеристика основных потребителей объекта исследования 9
1.2 Сведения о климатической, географической и инженерно -
географической характеристике района 14
1.3 Характеристика схемы внешнего электроснабжения района на
текущий момент 16
2. Расчет электрических нагрузок 18
2.1 Расчетные электрические нагрузки жилых зданий 18
2.2 Расчетные электрические нагрузки общественных зданий 24
3. Проектирование системы освещения территории микрорайона 28
3.1 Светотехнический расчет наружного освещения микрорайона 28
3.2 Расчёт мощности освещения дворов 30
3.3 Расчёт потребляемой мощности для освещения микрорайона 31
4. Определение числа, мощности и мест расположения
трансформаторов 33
4.1 Выбор числа и мощности трансформаторов и трансформаторных
подстанций 33
4.2 Распределение нагрузок по трансформаторным подстанциям 34
4.3 Выбор местоположения трансформаторных подстанций 38
5. Выбор схемы распределительной сети и сечения кабельно -
проводниковой продукции 42
5.1 Выбор схемы распределительной сети 42
5.2 Выбор сечения кабелей 10 кВ 45
5.3 Выбор сечения кабелей сети 0,4 кВ 49
6. Выбор коммутационно - защитных аппаратов 54
6.1 Расчет токов короткого замыкания 54
7. Выбор электротехнического оборудования 60
7.1 Выбор электротехнического оборудования трансформаторной
подстанции по СН (10 кВ) 60
7.2 Выбор электротехнического оборудования трансформаторной
подстанции по НН (0,4 кВ) 62
8. Качество напряжения электроприёмников 66
8.1 Оценка качества напряжения (отклонения от номинальных
значений) 66
8.2 Оценка и обеспечение качества напряжения по размаху его
изменений 69
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 71
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 72
ВВЕДЕНИЕ 6
1. Характеристика и анализ энергоснабжаемого микрорайона 9
1.1 Характеристика основных потребителей объекта исследования 9
1.2 Сведения о климатической, географической и инженерно -
географической характеристике района 14
1.3 Характеристика схемы внешнего электроснабжения района на
текущий момент 16
2. Расчет электрических нагрузок 18
2.1 Расчетные электрические нагрузки жилых зданий 18
2.2 Расчетные электрические нагрузки общественных зданий 24
3. Проектирование системы освещения территории микрорайона 28
3.1 Светотехнический расчет наружного освещения микрорайона 28
3.2 Расчёт мощности освещения дворов 30
3.3 Расчёт потребляемой мощности для освещения микрорайона 31
4. Определение числа, мощности и мест расположения
трансформаторов 33
4.1 Выбор числа и мощности трансформаторов и трансформаторных
подстанций 33
4.2 Распределение нагрузок по трансформаторным подстанциям 34
4.3 Выбор местоположения трансформаторных подстанций 38
5. Выбор схемы распределительной сети и сечения кабельно -
проводниковой продукции 42
5.1 Выбор схемы распределительной сети 42
5.2 Выбор сечения кабелей 10 кВ 45
5.3 Выбор сечения кабелей сети 0,4 кВ 49
6. Выбор коммутационно - защитных аппаратов 54
6.1 Расчет токов короткого замыкания 54
7. Выбор электротехнического оборудования 60
7.1 Выбор электротехнического оборудования трансформаторной
подстанции по СН (10 кВ) 60
7.2 Выбор электротехнического оборудования трансформаторной
подстанции по НН (0,4 кВ) 62
8. Качество напряжения электроприёмников 66
8.1 Оценка качества напряжения (отклонения от номинальных
значений) 66
8.2 Оценка и обеспечение качества напряжения по размаху его
изменений 69
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 71
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 72
В жилищном фонде Российской Федерации наблюдается рост негативных тенденций, связанных с возрастанием доли ветхого и аварийного жилья в стране. Приоритетной задачей жилищной политики является ликвидация такого жилья посредством строительства новых жилых комплексов, соответствующих всем современным нормам и требованиям, предъявляемым к жилью, а также обладающих качественной и доступной инфраструктурой - в силу того, что практически во всех ЖК первые этажи сегодня нежилые, большая часть этих помещений продается профессиональным арендодателям - сетевым магазинам или центрам обслуживания. Также в шаговой доступности располагаются общественные здания - детские сады, школьные учреждения со спортивными площадками. Немаловажно также определить оптимальное решение в плане парковочных мест для машин - при строительстве проектируются как надземные места для стоянки автотранспорта, так и подземные парковки.
Город Кызыл был основан в 1914 году, является столицей Республики Тыва. Расположен в Тувинской котловине, у слияния двух рек — Большого Енисея и Малого Енисея, образующих в результате р. Енисей. В городе имеются предприятия жизненно необходимых отраслей: электро и
теплоэнергетики, деревообрабатывающей, легкой, пищевой и
полиграфической промышленности. Кызыл активно развивается как социально - экономически, так и демографически, что создает потребность как в переселении из жилых комплексов, отработавших свой нормативный срок эксплуатации, так и в строительстве новых.
Для перспективного развития города мэрией Кызыла разработан генплан города, который позволит увеличить нормы жилья на человека с текущих 12,8 до 19 квадратных метров к 2030 году [1]. Новые реалии в развитии города требуют определения большего количества площадок под многоэтажное строительство и ограничения индивидуального жилищного строительства, понимание перспектив микрорайонов, где сегодня размещен частный сектор. Печное отопление частных домов в зимний период один из главных факторов, снижающих качество жизни в Республике Тыве.
В октябре Тува вошла в число регионов России, которым правительственная комиссия одобрила предоставление инфраструктурных бюджетных кредитов. Республика получит 989,55 миллионов рублей в 2022 2023 гг. на устройство инженерных сетей в активно строящихся жилых районах в Кызыле. Также ожидаются вложения на сумму порядка 33 миллиардов рублей в жилье со стороны частных инвесторов [2].
Новый генплан предусматривает на месте старых каркасно - щитовых домов возвести новый микрорайон «Монгун», с плановым строительством 38 многоквартирных домов (около 150 тысяч квадратных метров), с конечной датой сдачи объекта в 2028 году. Каждый новый дом будет иметь свой уникальный облик, но при этом стандарты будут едины для всего микрорайона. Высота домов будет разной, и составит 6, 8 и 9 этажей. Также на территории предусмотрено строительство трех детских садов, школы на 825 мест и автомобильных парковок. На первых этажах домов будут располагаться магазины с офисными помещениями.
При строительстве нового микрорайона актуальна задача обеспечения надежного, бесперебойного и качественного снабжения потребителей электроэнергией - большое количество потребителей имеют повышенные требования к надежности электроснабжения, что делает недопустимыми длительные перерывы в подаче электроэнергии как с нормативно - правовой стороны, так и с социальной точки зрения.
Для повышения надежности электроснабжения могут быть использованы различные средства. С одной стороны достижение необходимого экономического эффекта достигается за счет уменьшения ущерба от перерывов электроснабжения, с другой - с точки зрения экономии дополнительных затрат на средства повышения электроснабжения .
Повышение надежности электроснабжения наиболее целесообразно до определенного оптимального уровня, при котором достигается максимальный суммарный экономический эффект с учетом обеих составляющих.
Целью данной работы является создание оптимальной надёжной системы электроснабжения нового жилого микрорайона «Монгун», отвечающей всем действующим нормам и НТД, а также экономически целесообразной.
Для выполнения данной цели необходимо решить следующие задачи:
• Выполнить анализ градостроительных особенностей микрорайона, вариантов подключения к существующей сети электроснабжения;
• Выполнить анализ характера нагрузки потребителей электроэнергии в новом микрорайоне;
• Выполнить расчёт электрической и осветительной нагрузки микрорайона;
• Выбрать оптимальную схему силовой и осветительной сети, основные параметры необходимого электрооборудования и устройств, линий электропередач;
• Выполнить расчёт токов короткого замыкания с проверкой коммутационно - защитных аппаратов.
Надежность работы распределительной сети в значительной мере зависит от ее схемы, так как именно схема определяет возможности резервирования нагрузок, а также эффективность установленных в сети коммутационных аппаратов, устройств автоматики, средств сбора, фиксации и передаче информации о месте повреждения.
Основные требования к схеме - обеспечение максимальной степени резервирования при минимальной общей длине и количестве резервных связей и оборудования.
Город Кызыл был основан в 1914 году, является столицей Республики Тыва. Расположен в Тувинской котловине, у слияния двух рек — Большого Енисея и Малого Енисея, образующих в результате р. Енисей. В городе имеются предприятия жизненно необходимых отраслей: электро и
теплоэнергетики, деревообрабатывающей, легкой, пищевой и
полиграфической промышленности. Кызыл активно развивается как социально - экономически, так и демографически, что создает потребность как в переселении из жилых комплексов, отработавших свой нормативный срок эксплуатации, так и в строительстве новых.
Для перспективного развития города мэрией Кызыла разработан генплан города, который позволит увеличить нормы жилья на человека с текущих 12,8 до 19 квадратных метров к 2030 году [1]. Новые реалии в развитии города требуют определения большего количества площадок под многоэтажное строительство и ограничения индивидуального жилищного строительства, понимание перспектив микрорайонов, где сегодня размещен частный сектор. Печное отопление частных домов в зимний период один из главных факторов, снижающих качество жизни в Республике Тыве.
В октябре Тува вошла в число регионов России, которым правительственная комиссия одобрила предоставление инфраструктурных бюджетных кредитов. Республика получит 989,55 миллионов рублей в 2022 2023 гг. на устройство инженерных сетей в активно строящихся жилых районах в Кызыле. Также ожидаются вложения на сумму порядка 33 миллиардов рублей в жилье со стороны частных инвесторов [2].
Новый генплан предусматривает на месте старых каркасно - щитовых домов возвести новый микрорайон «Монгун», с плановым строительством 38 многоквартирных домов (около 150 тысяч квадратных метров), с конечной датой сдачи объекта в 2028 году. Каждый новый дом будет иметь свой уникальный облик, но при этом стандарты будут едины для всего микрорайона. Высота домов будет разной, и составит 6, 8 и 9 этажей. Также на территории предусмотрено строительство трех детских садов, школы на 825 мест и автомобильных парковок. На первых этажах домов будут располагаться магазины с офисными помещениями.
При строительстве нового микрорайона актуальна задача обеспечения надежного, бесперебойного и качественного снабжения потребителей электроэнергией - большое количество потребителей имеют повышенные требования к надежности электроснабжения, что делает недопустимыми длительные перерывы в подаче электроэнергии как с нормативно - правовой стороны, так и с социальной точки зрения.
Для повышения надежности электроснабжения могут быть использованы различные средства. С одной стороны достижение необходимого экономического эффекта достигается за счет уменьшения ущерба от перерывов электроснабжения, с другой - с точки зрения экономии дополнительных затрат на средства повышения электроснабжения .
Повышение надежности электроснабжения наиболее целесообразно до определенного оптимального уровня, при котором достигается максимальный суммарный экономический эффект с учетом обеих составляющих.
Целью данной работы является создание оптимальной надёжной системы электроснабжения нового жилого микрорайона «Монгун», отвечающей всем действующим нормам и НТД, а также экономически целесообразной.
Для выполнения данной цели необходимо решить следующие задачи:
• Выполнить анализ градостроительных особенностей микрорайона, вариантов подключения к существующей сети электроснабжения;
• Выполнить анализ характера нагрузки потребителей электроэнергии в новом микрорайоне;
• Выполнить расчёт электрической и осветительной нагрузки микрорайона;
• Выбрать оптимальную схему силовой и осветительной сети, основные параметры необходимого электрооборудования и устройств, линий электропередач;
• Выполнить расчёт токов короткого замыкания с проверкой коммутационно - защитных аппаратов.
Надежность работы распределительной сети в значительной мере зависит от ее схемы, так как именно схема определяет возможности резервирования нагрузок, а также эффективность установленных в сети коммутационных аппаратов, устройств автоматики, средств сбора, фиксации и передаче информации о месте повреждения.
Основные требования к схеме - обеспечение максимальной степени резервирования при минимальной общей длине и количестве резервных связей и оборудования.
В выпускной квалификационной работе спроектирована схема электроснабжения восточной части микрорайона «Монгун» в городе Кызыл.
Выполнен анализ градостроительных особенностей микрорайона, определен оптимальный вариант подключения к сети электроснабжения, определены расчетные нагрузки жилых и общественных зданий в данном микрорайоне.
В ходе работы спроектирована система наружного освещения микрорайона, выбраны светодиодные лампы ZIVERD LATERN LUX как одно из современных экономичных решений.
По расчетным нагрузкам выбрано оптимальное число и мощность трансформаторных подстанций в районе, а также определены места расположения с учетом нагрузок, строительных и геологических требований .
Выбраны схемы распределительной сети: в сетях 10 кВ - петлевая схема, в сетях 0,4 кВ - двухлучевая радиальная. Для ТП и линий обеспечено резервирование электроснабжения потребителей согласно категорийности.
Выбрано электротехническое оборудование кабельных линий среднего и низшего напряжения, трансформаторных подстанций с учетом климатических особенностей и нагрузочных режимов.
Для проверки параметров оборудования ТП рассчитаны токи КЗ, проверена чувствительность и надежность работы коммутационно - защитных аппаратов.
Выбранная схема электроснабжения обеспечивает необходимое качество электроэнергии у электроприемников жилых и общественных зданий по допустимым потерям напряжения и по размаху изменения напряжения.
Результаты выпускной квалификационной работы могут быть использованы департаментом архитектуры, градостроительства и земельных отношений города Кызыл, а также акционерным обществом «Россети Сибирь Тываэнерго» как один из оптимальных и надежных вариантов при проектировании схемы электроснабжении микрорайона «Монгун».
Выполнен анализ градостроительных особенностей микрорайона, определен оптимальный вариант подключения к сети электроснабжения, определены расчетные нагрузки жилых и общественных зданий в данном микрорайоне.
В ходе работы спроектирована система наружного освещения микрорайона, выбраны светодиодные лампы ZIVERD LATERN LUX как одно из современных экономичных решений.
По расчетным нагрузкам выбрано оптимальное число и мощность трансформаторных подстанций в районе, а также определены места расположения с учетом нагрузок, строительных и геологических требований .
Выбраны схемы распределительной сети: в сетях 10 кВ - петлевая схема, в сетях 0,4 кВ - двухлучевая радиальная. Для ТП и линий обеспечено резервирование электроснабжения потребителей согласно категорийности.
Выбрано электротехническое оборудование кабельных линий среднего и низшего напряжения, трансформаторных подстанций с учетом климатических особенностей и нагрузочных режимов.
Для проверки параметров оборудования ТП рассчитаны токи КЗ, проверена чувствительность и надежность работы коммутационно - защитных аппаратов.
Выбранная схема электроснабжения обеспечивает необходимое качество электроэнергии у электроприемников жилых и общественных зданий по допустимым потерям напряжения и по размаху изменения напряжения.
Результаты выпускной квалификационной работы могут быть использованы департаментом архитектуры, градостроительства и земельных отношений города Кызыл, а также акционерным обществом «Россети Сибирь Тываэнерго» как один из оптимальных и надежных вариантов при проектировании схемы электроснабжении микрорайона «Монгун».
