Введение 5
1 Краткая характеристика технологического процесса и требование к надежности электроснабжения 6
2 Расчет электрических нагрузок по заводу 9
2.1 Определение расчетных нагрузок цехов 9
2.2 Определение расчетной нагрузки завода 12
3 Определение центра электрических нагрузок 15
4 Определение рационального напряжения 17
5 Выбор числа и мощности трансформаторов ГПП 18
6 Сравнение вариантов схем внешнего электроснабжения 20
6.1 Технико-экономический расчет первого варианта схемы электроснабжения. Питание от шин 110 кВ 22
6.1.1 Определение капитальных вложений в сооружение схемы электроснабжения 22
6.1.2 Ежегодные издержки 24
6.1.3 Приведенные затраты 26
6.2 Технико-экономический расчет первого варианта схемы электроснабжения. Питание от шин 35 кВ 27
6.2.1 Определение капитальных вложений в сооружение схемы электроснабжения 27
6.1.2 Ежегодные издержки 28
6.1.3 Приведенные затраты 29
7 Выбор числа и мощности цеховых трансформаторов с учетом компенсации
реактивной мощности 30
7.1 Выбор числа и мощности цеховых трансформаторов 30
7.2 Выбор мощности конденсаторных батарей для снижения потерь мощности в трансформаторах 32
7.3 Выбор высоковольтных батарей конденсаторов 35
8 Выбор кабельных линий 36
9 Расчет токов короткого замыкания 39
10 Выбор оборудования 4 1
10.1 Выбор выключателей и разъединителей 41
10.1.1 Выбор выключателей и разъединителей на стороне 110 кВ в
цепи ВН трансформатора ТДН-25000/110 41
10.1.2 Выбор выключателей стороне 10 кВ в цепи НН
трансформатора ТДН-25000/110 42
10.1.3 Выбор выключателей в КРУ на стороне 10 кВ в цепи
кабельных линий 43
10.2 Выбор измерительных трансформаторов тока 45
10.2.1 Выбор ТТ на стороне ВН 46
10.2.2 Выбор ТТ на стороне НН 47
10.2.3 Выбор ТТ в цепи кабельной линии 47
10.3 Выбор измерительных трансформаторов напряжения 48
10.4 Выбор аппаратуры защиты в установках ниже 1000 В 50
10.4.1 Выбор автоматических воздушных выключателей 50
10.5 Выбор предохранителей 51
10.6 Выбор изоляторов 52
10.7 Выбор трансформаторов собственных нужд 53
10.8 Выбор сборных шин и ошиновок РУ 53
10.8.1 Выбор и проверка гибких шин на стороне 110 кВ 54
10.8.2 Выбор шин на стороне 10 кВ 55
10.9 Защита от перенапряжений 56
11 Молниезащита ГНИ 110/10 кВ 59
12 Расчёт защитного заземления 61
13 Релейная защита трансформатора ГПП 65
13.1 Выбор трансформаторов тока и трансформаторов напряжения для подключения РЗ 65
13.2 Защита от многофазных коротких замыканий 66
13.3 Защита от сверхтоков внешних КЗ 67
13.5 Защита от понижения напряжения 68
13.4 Защита от технологических перегрузок 68
13.6 Расчет дифференциальной защиты силового трансформатора 69
Заключение 73
Список использованных источников 74
Приложение А 77
Важнейшая задача энергетики - перейти к экономике высшей организации и эффективности со всесторонне развитыми производительными силами и производственными процессами, отношениями, хорошо отлаженными хозяйственными механизмами.
Переход к экономике высшей организации и эффективности, повсеместное внедрение новейших достижений науки и техники требует эффективного развития энергетического хозяйства страны. В настоящее время промышленность потребляет более 70 % производственной в стране электроэнергии. Поэтому стоит актуальная задача: значительно улучшить структуру топливно¬энергетического баланса, ускоренно развивать атомную энергетику, широко использовать возобновляемые источники энергии, последовательно проводить во всех отраслях хозяйства активную и целенаправленную работу по экономии топливно-энергетических ресурсов страны.
Намечается продолжение формирования единой энергетической системы страны, осуществить строительство линий электропередачи тока высокого напряжения 500, 750 и 1150 кВ переменного тока и 1500 постоянного тока.
Необходимо повысить экономичность энергопроизводства, причем намечается, что производительность труда в электроэнергетике возрастет на 21-23%, а себестоимость электрической и тепловой энергии снизится на 4-5 %.
Вся эта оперативно-хозяйственная работа должна опираться на трудовые коллективы. Для этого нужно расширять их права и хозяйственную самостоятельность, одновременно усиливая ответственность и заинтересованность в достижении высоких конечных результатов. Система электроснабжения предприятия, состоящая из сетей напряжением до 1000 В и выше, трансформаторных и преобразовательных подстанций, служит для обеспечения требований производства путем подачи электроэнергии от источника питания к месту потребления в необходимом количестве и соответствующего качества. Си¬стема электроснабжения промпредприятия является подсистемой технологи¬ческой системы производства, которая предъявляет определенные требования к электроснабжению. Основные задачи, решаемые при проектировании си¬стемы электроснабжения промпредприятия являются и заключаются в оптимизации параметров этой системы путем правильного выбора напряжений, определения электрических нагрузок и требований к бесперебойности электроснабжения, рационального выбора числа и мощности трансформаторов, конструкций промышленных сетей, средств компенсации реактивной мощно¬сти и т.д.
Целью работы является - выбор оптимального варианта электроснабжения завода, отвечающее необходимым требованиям по качеству электроэнергии, надежности и бесперебойности электроснабжения. При сравнении вариантов внешнего электроснабжения использовался универсальный метод при¬веденных затрат. В качестве трансформатора ГПП был выбран трансформатор ТРДН-25000/110. Был произведен расчет нагрузок, так же определено число цеховых трансформаторов с учетом компенсации реактивной мощности, сделан выбор и проверка основного электрооборудования. Выполнен расчет молниезащиты, защитного устройства и релейной защиты трансформатора.
