Модернизация главной понижающей подстанции «Огнеупор» и внедрение автоматической системы контроля управления электроэнергией цеха «Сетей и подстанций» ПАО «Комбинат «Магнезит»
Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 8
1 СРАВНЕНИЕ ПЕРЕДОВЫХ ЗАРУБЕЖНЫХ И
ОТЕЧЕСТВЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И РЕШЕНИЙ 10
2 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ГПП «ОГНЕУПОР» 15
3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЁТНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК 17
4 РАСЧЁТ КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ 20
5 ВЫБОР ЧИСЛА И МОЩНОСТИ СИЛОВЫХ
ТРАНСФОРМАТОРОВ 21
6 РАСЧЁТ ПИТАЮЩИХ ЛИНИЙ 24
7 РАСЧЁТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ 27
8 ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЕМ 110 кВ 39
8.1 Выбор линейного разъединителя 39
8.2 Выбор трансформатора напряжения 40
8.3 Выбор выключателя 40
8.4 Выбор трансформатора тока 41
8.5 Выбор шин 44
9 ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ НА НАПРЯЖЕНИЕ 35 кВ 46
9.1 Выбор выключателя 46
9.2 Выбор трансформатора тока 46
9.3 Выбор трансформатора напряжения 47
9.4 Выбор шин 49
10 ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЕМ 6 кВ 52
10.1 Выбор трансформатора напряжения 52
10.2 Выбор трансформатора тока 52
10.3 Выбор выключателей 55
10.4 Выбор шин 57
11 АНАЛИЗ ПРОБЛЕМ УПРАВЛЕНИЯ
ЭЛЕКТРОПОТРЕБЛЕНИЯ 59
12 ПРОЕКТИРОВАНИЕ АСКУЭ 63
12.1 Общие сведения об АСКУЭ 63
12.2 Выбор преобразователя 65
12.3 Выбор счетчика 71
12.4 Выбор логометра 73
13 ОРГАНИЗАЦИОННО - ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 77
13.1 Расчёт единовременных затрат 77
13.2 Расчет текущих затрат для проектируемого варианта 79
13.3 Расчет текущих затрат для базового варианта 82
13.4 Экономический эффект от внедрения АСКУЭ 86
14 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 89
14.1 Краткая характеристика ГПП «Огнеупор» 89
14.2 Модернизация ГПП «Огнеупор», как источник воздействия на окружающую среду 90
14.3 Отходы при производстве работ по модернизации ГПП «Огнеупор» 93
14.4 Перечень мероприятий по охране труда 94
14.5 Обоснование всех принятых технических решений, обеспечивающих пожарную безопасность ГПП «Огнеупор» ... 95
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 97
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 98
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПРИЛОЖЕНИЕ А 100
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 101
ПРИЛОЖЕНИЕ В 102
ПРИЛОЖЕНИЕ Г 103
ПРИЛОЖЕНИЕ Д 104
ПРИЛОЖЕНИЕ Е 105
ПРИЛОЖЕНИЕ Ж 106
ПАО «Комбинат «Магнезит» - крупнейший производитель огнеупорных порошков, основными потребителями которых являются предприятия металлургической, цементной, химической и других отраслей промышленности.
Ускорение научно-технического процесса диктует необходимость создания современных надёжных систем электроснабжения промышленных предприятий, автоматизированных систем управления электрооборудованием и диспетчеризации. Поэтому основные задачи, решаемые при модернизации системы электроснабжения, заключается в оптимизации параметров этих систем путём правильного выбора напряжений, определении электрических нагрузок, высоких требований к бесперебойности электроснабжения, рационального выбора числа и мощности трансформаторов, конструкций промышленных сетей, средств регулирования напряжения, правильное построение схемы электроснабжения, соответствующей оптимальному уровню надёжности. Не последнее дело в подобных проектах модернизации занимает автоматические системы контроля управления электроэнергией.
Поэтому выбранная тематика выпускной квалификационной работы является весьма актуальной.
Целью работы является разработка проекта модернизации главной понижающей подстанции «Огнеупор» и внедрение автоматической системы контроля управления электроэнергии Цеха Сетей и Подстанций ПАО «Комбинат «Магнезит».
Для обеспечения выполнения данной цели необходимо решить ряд задач:
- рассчитать токи короткого замыкания;
- произвести выбор оборудования всех уровней напряжения;
- изучить проблемы контроля управлением электропотребления на рассматриваемом предприятии;
- разработать оптимальную структурную схему автоматической системы контроля и управления электропотреблением .
Объектом исследования является ПП1 «Огнеупор», а предметом исследования - комплекс технических, организационных и экономических мероприятий, связанных с модернизацией объекта настоящего исследования.
Практическая значимость настоящей работы заключается в возможности ее реализации на практике на рассматриваемом предприятии.
В выпускной квалификационной работе рассмотрен вопрос о разработке проекта модернизации ГШ1 «Огнеупор» и внедрении в ЦСиП автоматической системы контроля управления электроэнергией.
В рамках данного проекта были определены электрические нагрузки потребителей ГПП «Огнеупор», рассчитаны токи короткого замыкания и выбрано все электрооборудование подстанции.
Для автоматической системы контроля управления электроэнергией были выбраны новые электросчетчики ЕвроАЛЬФА (с периодом усреднения данных 3 мин), что позволяет нам в течении 2 часов точно отслеживать колебания потребления мощности, и производить необходимые действия по ее регулированию.
Автоматической системы контроля управления электроэнергией выполнена на современной базе телемеханики и телесигнализации компании ООО «НТК Интерфейс» г. Екатеринбург и ОДО «Энергоприбор» г. Витебск.
В организационно - экономическом разделе приведены сводные данные экономического расчёта на разработка автоматизированной системы диспетчерского управления. Рассчитанная экономическая эффективность от автоматизации составляет 2 583 110рубля, срок окупаемости капитальных
вложений 0,4 года.
Также были рассмотрены вопросы по охране труда, произведен анализ всех производственных и экологических опасностей.
Таким образом, цель ВКР - достигнута, а все поставленные задачи - решены.
1 Правила устройства электроустановок. - 7-е изд., перераб. и доп.. - М.: Энергоатомиздат, 2001. - 567 с.
2 Неклепаев, Б.Н. Электрическая часть электростанций и подстанций: учебник для вузов / Б.Н. Неклепаев. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1986. - 640 с.
3 Справочник по проектированию электрических сетей и электрооборудования / под ред. Ю.Г. Барыбина и др., - М.: Энергоатомиздат, 1991. - 464 с.
4 Рожков, Л.Д. Электрооборудование станций и подстанций / Л.Д. Рожков, В.С. Козулин - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1987. - 646 с.
5 Неклепаев, Б.Н. Электрическая часть электростанций и подстанции: справочные материалы для курсового и дипломного проектирования / Б.Н. Неклепаев, И.П. Крючков. - М.: Энергоатомиздат, 1989. - 349 с.
6 Фёдоров, А.А. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования электроснабжения промышленных предприятий: учеб. пособие для вузов / А.А. Фёдоров, Л.Е. Старкова - М.: Энергоатомиздат, 1987. - 368 с.
7 Справочник по электроснабжению и электрооборудованию: в 2 т / под ред. А.А. Фёдорова, - М.: Энергоатомиздат, 1986. - Т.1. - 568 с.
8 Справочник по электроснабжению и электрооборудованию: в 2 т / под ред. А.А. Фёдорова. - М.: Энергоатомиздат, 1987. - Т.2. - 592 с.
9 Справочная книга для проектирования электрического освещения / под ред. Г.М. Кнорринга, - Л.: Энергия, 1976. - 384 с.
10 Справочная книга для проектирования электрического освещения / под ред. Г.М. Кнорринга, - С-Пб.: Энергоатомиздат, 1992. - 288 с.
11 Антющин, А.А. Справочник по наладке вторичных цепей
электростанций и подстанций / А.А. Антюшин, А.Е. Гомберг, В.П. Караваев и др.: под ред. Э.С. Мусаэляна - 2-е изд., перераб. и доп., - М.: Энергоатомиздат, 1989. - 364 с.
12 Правила устройства электроустановок. - Главгосэнергонадзор России.
- М.: ЗАО Энергосервис, 2003. - 56 с.
13 РТМ 36.18.32.4-92. Указания по расчёту электрических нагрузок. - М.: Изд-во Тяжпромэлектропроект. 1992. - 234 с.
14 Электротехнический справочник: в 4 т. Производство, передача и распределение электрической энергии / под общ. ред. профессоров МЭИ В.Г. Герасимова. - 9-е изд., стер. - М.: Издательство МЭИ, 2004. - Т. 3 - 964 с.
15 Матушкина, О.Е. Оценка экономической эффективности инвестиционных проектов: Учебное пособие. Челябинск: ЮУрГУ, 2001. - 230 с...21