АННОТАЦИЯ 2
ТЕХНИЧЕСКИЙ ПАСПОРТ ПРОЕКТА 7
1 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ПЕРЕДОВЫХ ЗАРУБЕЖНЫХ
ТЕХНОЛОГИЙ И РЕШЕНИЙ 8
2 РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК ПРЕДПРИЯТИЯ
2.1 Расчет электрических нагрузок по электроремонтному цеху 10
3.2 Расчет электрических нагрузок по предприятию 17
3 РАСЧЕТ КАРТОГРАММЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК 21
4 ВЫБОР ЧИСЛА, МОЩНОСТИ И ТИПА ТРАНСФОРМАТОРОВ В ЦЕХОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРНЫХ ПОДСТАНЦИЙ ПРЕДПРИЯТИЯ ... 24
5 ВЫБОР ТРАНСФОРМАТОРОВ ГЛАВНОЙ ПОНИЗИТЕЛЬНОЙ
ПОДСТАНЦИИ 31
6 ВНЕШНЕЕ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ ПРЕДПРИЯТИЯ
6.1 Выбор схемы внешнего электроснабжения 35
6.2 Вариант с напряжением внешнего электроснабжения 110 кВ 46
6.3 Сравнение вариантов с напряжением внешнего электроснабжения
35 и 110 кВ 54
7 ВЫБОР ВЕЛИЧИНЫ НАПРЯЖЕНИЯ И СХЕМЫ ВНУТРЕННЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЯ, РАСЧЕТ ПИТАЮЩИХ ЛИНИЙ
7.1 Выбор напряжения 55
7.2 Построение схемы внутреннего электроснабжения предприятия 55
7.3 Конструктивное выполнение электрической сети 55
7.4 Расчет питающих линий 55
табл 7.1 58
8 РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ 59
9 ВЫБОР ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЧ СИСТЕМЫ
ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ СИСЕМЫ
9.1 Выбор комплекта токопровода соединяющего ГПП с ячейками РУ
НН ГПП 67
9.2 Выбор ячеек комплектного распределительного устройства ГПП и
РП 68
9.3 Выбор трансформатора тока в ячейки КРУ 70
9.4 Выбор трансформаторов напряжения 73
9.5 Проверка кабелей напряжением 10 кВ на термическую стойкость
токами короткого замыкания 75
9.6 Выбор трансформаторов собственных нужд ГПП 76
9.7 Выбор коммутационной аппаратуры на стороне высшего и
низшего напряжения трансформаторных подстанций 77
10 КАЧЕСТВО ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ 79
11 КОМПЕНСАЦИЯ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ 82
12.1 Организация защиты 92
12.2 Расчет защиты на стороне высшего напряжения
трансформаторной подстанции 93
12.3 Расчет защиты, установленных в начале линии, питающей
трансформаторную подстанцию, на селективном выключателе РП и вначале кабельной линии КЛ7 102
13 ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕ ПРЕДПРИЯТИЕМ
13.1 Технико-экономическое сравнение вариантов внешнего
электроснабжения 113
13.2 SWOT - анализ вариантов внешнего электроснабжения
напряжением 35 и 110 кВ 114
13.3 Дерево целей проекта 115
13.4 Поле сил К. Левина 117
14 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСИ
14.1 Территория, компоновка и конструктивная часть подстанции 119
14.2 Электробезопасность 124
14.3 Расчет освещения открытого распределительного устройства 132
14.4 Категория пожарной опасности 136
15 СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
14.1 Общие положения 119
14.1 Схема без ремонтной перемычки 119
14.1 Схема с ремонтной перемычкой 151
15.4 Оценка целесообразности установки ремонтной перемычки 119
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 158
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 159
Системой электроснабжения (СЭС) называют совокупность устройств для производства, передачи и распределения электроэнергии. 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 эксплуатации 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. Кроме того, СЭС свойственно наличие глубоких внутренних связей, не позволяющих расчленять системный, комплексный подход, 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 ГПН, совершенствование методики определения электрических нагрузок, рациональный выбор числа и мощности трансформаторов, схем электроснабжения и их 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 данной выпускной квалификационной работе я проектировал систему электроснабжения группы цехов трубопрокатного завода. При этом были выбраны трансформаторы цеховых ТП. Также было выбрано рациональное напряжение питания предприятия и трансформаторы ГПП, а также оборудование, расположенное на ГПП. Кроме этого, были выбраны комплектные конденсаторные установки, необходимые для компенсации реактивной мощности, и описана релейная защита РПН. Я считаю, что мой проект может быть применен для построения системы электроснабжения трубопрокатного завода.