ТЕХНИЧЕСКИЙ ПАСПОРТ ОБЪЕКТА 8
ВВЕДЕНИЕ 9
КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА НАДЕЖНОСТИ
ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ЦЕХОВ И СРЕДЫ В НИХ 10
1 РАСЧЁТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК
1.1 Расчёт электрических нагрузок по ремонтно-механическому
цеху 11
1.2 Расчёт электрических нагрузок по предприятию в целом 13
1.3 Расчёт и построение картограммы электрических нагрузок 13
Выводы по разделу 1 22
2 ВЫБОР ЦЕХОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРНЫХ ПОДСТАНЦИЙ
2.1 Выбор типа цеховых трансформаторов 23
2.2 Выбор мощности цеховых трансформаторов 23
Выводы по разделу 2 28
3 ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ ТИПА, ЧИСЛА, И МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРОВ ГПП
3.1 Рациональное напряжение внешнего электроснабжения 29
3.2 Выбор типа и мощности трансформаторов на главной
понизительной подстанции 30
Выводы по разделу 3 32
4 ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ ТИПА И ЕДИНИЧНОЙ МОЩНОСТИ
ТРАНСФОРМАТОРОВ ГПП 33
Выводы по разделу 4 38
5 ВЫБОР И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ СХЕМЫ
ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ 39
5.1 Определение потерь электроэнергии в силовых
трансформаторах ГП 40
5.2 Расчет параметров ЛЭП от подстанции энергосистемы до
подстанции предприятия 41
5.3 Расчет токов короткого замыкания 43
4.4 Выбор коммутационной и измерительной аппаратуры 45
5.5 Определение технико-экономических показателей схем
внешнего электроснабжения 49
5.6 Выбор оптимального варианта схемы внешнего
электроснабжения 52
Выводы по разделу 5 52
6 ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ СХЕМЫ ВНУТРИЗАВОДСКОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
Выводы по разделу 6 53
7 РАСЧЁТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ ВНУТРИЗАВОДСКОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
7.1 Выбор напряжения
7.2 Конструктивное выполнение электрической сети
7.3 Выбор кабельных линий
Выводы по разделу 7
8 РАСЧЁТ ТОКОВ КОРОТКИХ ЗАМЫКАНИЙ И ВЫБОР
ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ
8.1 Расчёт токов коротких замыканий
8.2Выбор эл. аппаратов
8.2.2 Выбор выключателей КРУ
8.2.3 Выбор трансформаторов тока в ячейках КРУ
8.2.4 Выбор трансформаторов напряжения
8.2.5 Выбор ячеек, устанавливаемых на вводах цеховых ТП
8.2.6 Выбор соединения силового трансформатора ГПП с РУ
НН ГПП
8.2.7 Проверка кабелей напряжением 10 кВ на термическую
стойкость к токам короткого замыкания
8.2.8 Выбор трансформаторов собственных нужд
Выводы по разделу 8
9 ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ РЕЖИМА НЕЙТРАЛИ
ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ
Выводы по разделу 9
10 КОМПЕНСАЦИЯ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ
Выводы по разделу 10
11 РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ
11.1 Расчет дифференциальной защиты трансформатора
11.2 Защита трансформатора от перегрузок на стороне НН
11.3 Расчет селективной токовой отсечки с выдержкой времени на
стороне НН трансформатора
11.4 Расчет максимальной токовой отсечки с выдержкой времени на
стороне ВН трансформатора
11.5 Газовая защита трансформатора
11.6 Защита трансформатора от перегрева
Выводы по разделу 11
12 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
12.1 Территория, компоновка и конструктивная часть главной
понизительной подстанции (ГПП)
12.1.1 Обоснование выбора местоположения подстанции
12.2 Электробезопасность
12.2.2 Защитные средства, необходимых на ГПП
12.3 Молниезащита ГПП
Выводы по разделу 12
13 ЭКОНОМИКА
13.1 Результат технико-экономического расчета 111
13.2 Модель SWОT-анализа вариантов схем внешнего
электроснабжения 112
13.3 Дерево целей проекта 113
Выводы по разделу 13 113
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 114
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 115
Системой электроснабжения (СЭС) называют совокупность
электроустановок, предназначенных для обеспечения потребителей электрической энергией [1].
Системы электроснабжения промышленных предприятий создаются для обеспечения питания электроэнергией электроприемников предприятия и должны отвечать определенным технико-экономическим требованиям: они должны обладать минимальными затратами при соблюдении всех технических показателей; обеспечивать требуемую надежность электроснабжения и надлежащее качество электрической энергии; быть удобны в эксплуатации и безопасны в обслуживании; иметь достаточную гибкость, позволяющую обеспечивать оптимальные режимы работы как в нормальном, так и в послеаварийном режимах; позволять осуществление реконструкций без существенного удорожания первоначального варианта.
По мере развития электропотребления к системам электроснабжения предъявляются и другие требования, например, возникает необходимость внедрения систем автоматического управления и диагностики СЭС, систем автоматизированного контроля и учета электроэнергии, осуществления в широких масштабах диспетчеризации процессов производства с применением телесигнализации и телеуправления.
Чтобы система электроснабжения удовлетворяла всем предъявляемым к ней требованиям, необходимо при проектировании учитывать большое число различных факторов, то есть использовать системный подход к решению задачи, учитывающий взаимовлияние факторов, и учет их динамичности.
Таким образом, создание рациональной системы электроснабжения промышленного предприятия является сложной задачей, включающей в себя выбор рационального числа трансформаций, выбор рациональных напряжений, правильный выбор места размещения цеховых подстанций и Г1П1, совершенствование методики определения электрических нагрузок, рациональный выбор числа и мощности трансформаторов, схемы внешнего электроснабжения и ее параметров, а также сечений проводов и жил кабелей, способов компенсации реактивной мощности, автоматизации, диспетчеризации и др. Принятие оптимальных решений на каждом этапе проектирования ведет к сокращению потерь электроэнергии, повышению надежности и способствует осуществлению общей задачи оптимизации построения систем электроснабжения.
В выпускной квалификационной работе выполнен проект электроснабжения газоперерабатывающего завода.
Расчёт электрических нагрузок на каждом уровне системы электроснабжения газоперерабывающего завода позволил разработать схемы внешнего и внутризаводского распределения электрической энергии. Схема внешнего электроснабжения выполнена по схеме 110-3Н - два блока с выключателями. В результате технико-экономического сравнения определено рациональное напряжение равное 110 кВ. Распределительное устройство 110 кВ выполнено открытого типа с применением элегазовых коммутационных и измерительных аппаратов.
Внутризаводское распределительное устройство выполнено по смешанной схеме. В ЗРУ-10 кВ выбраны комплектные шкафы марки К-104, которые снабжены вакуумными выключателями ВВЭ-10, трансформаторами тока ТЛК-10 и антирезонансными трансформаторами напряжения с литой изоляцией НАМИ- 10 У2. Отходящие от ЗРУ-10 кВ выполнены кабелями из сшитого полиэтилена типа АПвП-10. Все электрооборудование выбрано с учётом перегрузочной способности в послеаварийных режимах, а также с учетом динамической и термической стойкости к токам короткого замыкания.
Для снижения негативного влияния реактивной мощности предусмотрена установка компенсирующих устройств в сети 10 и 0,4 кВ. Для нормализации показателей качества электрической энергии внедрены фильтрокомпенсирующие устройства. Для защиты трансформатора ГНИ от ненормальных режимов предусматриваются микропроцессорные устройства релейной защиты на базе Зераш. Затронуты вопросы охраны труда и экономики на газоперерабатывающем заводе.
