📄Работа №211800
Тема: Электроснабжение сталеплавильного производства металлургического завода
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
электроэнергетика
Объем:
130 листов
Год:
2021
Просмотров:
23
4900
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 6
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ОБЪЕКТА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ 7
ТЕХНИЧЕСКИЙ ПАСПОРТ 8
СРАВНЕНИЕ РОССИЙСКИХ И ПЕРЕДОВЫХ ЗАРУБЕЖНЫХ
ТЕХНОЛОГИЙ 9
1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК
СТАЛЕПЛАВИЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО
ЗАВОДА
1.1 Расчет нагрузок по ремонтно-механическому цеху 13
1.2 Определение электрических нагрузок сталеплавильного
производства металлургического завода 14
1.3 Определение параметров картограммы электрических нагрузок 20
2 ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ ТИПА, ЧИСЛА И МОЩНОСТИ
ТРАНСФОРМАТОРОВ ЦЕХОВЫХ ТП 24
3 ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ ТИПА, ЧИСЛА И МОЩНОСТИ
ТРАНСФОРМАТОРОВ ГПП 29
4 ВЫБОР СХЕМЫ ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ 33
4.1 Расчёт потерь мощности в трансформаторах 34
4.2 Выбор линий электропередачи 34
4.3 Выбор коммутационного и контрольно-измерительного
электрооборудования в схеме внешнего электроснабжения предприятия 35
5 ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ СХЕМЫ ВНУТРИЗАВОДСКОГО
ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ 38
6 РАСЧЁТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ ВНУТРИЗАВОДСКОГО
ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ 41
7 РАСЧЁТ ТОКОВ КОРОТКИХ ЗАМЫКАНИЙ И ВЫБОР ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ
7.1 Определение токов короткого замыкания в узлах СЭС 44
7.2 Выбор электрооборудования схемы электроснабжения 46
7.2.1 Комплектация ЗРУ-10 кВ 47
7.2.2 Выбор комплектных трансформаторных подстанций 49
7.2.3 Выбор комплектных токопроводов 51
7.2.4 Выбор кабелей по термической стойкости 51
8 ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ НЕЙТРАЛИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ 54
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 55
9 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ СХЕМЫ
ВНУТРЕННЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ 56
10 КОМПЕНСАЦИЯ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ 65
11 РАСЧЁТ ЗАЩИТЫ, УСТАНОВЛЕННОЙ В НАЧАЛЕ КАБЕЛЬНОЙ
ЛИНИИ КЛ1 И НА СЕКЦИОННОМ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕ
РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОГО ПУНКТА
11.1 Организация защиты 72
11.2 Защита, установленная на секционном выключателе Q12 РП 72
11.3.1 Селективная защита с зависимой от тока выдержкой
времени 73
11.3.2 Мгновенная токовая отсечка 75
11.4 Защита, установленная на выключателе Q10 75
11.4.1 Селективная защита с зависимой от тока выдержкой
времени 76
11.4.2 Мгновенная токовая отсечка 77
11.5 Защита, установленная на выключателе Q8 78
11.5.1 Селективная защита с зависимой от тока выдержкой
времени 78
11.5.2 Мгновенная токовая отсечка 79
12 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
12.1 Территория, компоновка и конструктивная часть ГПП 85
12.2 Электробезопасность 85
12.2.1 Обеспечение электробезопасности с помощью
конструкции электроустановок 85
12.2.2 Технические способы и средства защиты 86
12.2.3 Организационные и технические мероприятия 90
12.3 Молниезащита ГПП 90
12.4 Расчет заземления 93
12.5 Освещение ОРУ-110/10 кВ 97
12.6 Пожарная безопасность 98
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 100
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 101
ВВЕДЕНИЕ 6
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ОБЪЕКТА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ 7
ТЕХНИЧЕСКИЙ ПАСПОРТ 8
СРАВНЕНИЕ РОССИЙСКИХ И ПЕРЕДОВЫХ ЗАРУБЕЖНЫХ
ТЕХНОЛОГИЙ 9
1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК
СТАЛЕПЛАВИЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО
ЗАВОДА
1.1 Расчет нагрузок по ремонтно-механическому цеху 13
1.2 Определение электрических нагрузок сталеплавильного
производства металлургического завода 14
1.3 Определение параметров картограммы электрических нагрузок 20
2 ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ ТИПА, ЧИСЛА И МОЩНОСТИ
ТРАНСФОРМАТОРОВ ЦЕХОВЫХ ТП 24
3 ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ ТИПА, ЧИСЛА И МОЩНОСТИ
ТРАНСФОРМАТОРОВ ГПП 29
4 ВЫБОР СХЕМЫ ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ 33
4.1 Расчёт потерь мощности в трансформаторах 34
4.2 Выбор линий электропередачи 34
4.3 Выбор коммутационного и контрольно-измерительного
электрооборудования в схеме внешнего электроснабжения предприятия 35
5 ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ СХЕМЫ ВНУТРИЗАВОДСКОГО
ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ 38
6 РАСЧЁТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ ВНУТРИЗАВОДСКОГО
ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ 41
7 РАСЧЁТ ТОКОВ КОРОТКИХ ЗАМЫКАНИЙ И ВЫБОР ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ
7.1 Определение токов короткого замыкания в узлах СЭС 44
7.2 Выбор электрооборудования схемы электроснабжения 46
7.2.1 Комплектация ЗРУ-10 кВ 47
7.2.2 Выбор комплектных трансформаторных подстанций 49
7.2.3 Выбор комплектных токопроводов 51
7.2.4 Выбор кабелей по термической стойкости 51
8 ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ НЕЙТРАЛИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ 54
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 55
9 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ СХЕМЫ
ВНУТРЕННЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ 56
10 КОМПЕНСАЦИЯ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ 65
11 РАСЧЁТ ЗАЩИТЫ, УСТАНОВЛЕННОЙ В НАЧАЛЕ КАБЕЛЬНОЙ
ЛИНИИ КЛ1 И НА СЕКЦИОННОМ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕ
РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОГО ПУНКТА
11.1 Организация защиты 72
11.2 Защита, установленная на секционном выключателе Q12 РП 72
11.3.1 Селективная защита с зависимой от тока выдержкой
времени 73
11.3.2 Мгновенная токовая отсечка 75
11.4 Защита, установленная на выключателе Q10 75
11.4.1 Селективная защита с зависимой от тока выдержкой
времени 76
11.4.2 Мгновенная токовая отсечка 77
11.5 Защита, установленная на выключателе Q8 78
11.5.1 Селективная защита с зависимой от тока выдержкой
времени 78
11.5.2 Мгновенная токовая отсечка 79
12 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
12.1 Территория, компоновка и конструктивная часть ГПП 85
12.2 Электробезопасность 85
12.2.1 Обеспечение электробезопасности с помощью
конструкции электроустановок 85
12.2.2 Технические способы и средства защиты 86
12.2.3 Организационные и технические мероприятия 90
12.3 Молниезащита ГПП 90
12.4 Расчет заземления 93
12.5 Освещение ОРУ-110/10 кВ 97
12.6 Пожарная безопасность 98
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 100
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 101
📖 Введение
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:
- 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 оптимального числа трансформаций, выбор рациональных напряжений, правильный выбор места размещения цеховых подстанций и ГПП, 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.
Принятие оптимальных решений на каждом этапе проектирования ведет к сокращению потерь электроэнергии, повышению надежности и способствует осуществлению общей задачи оптимизации построения систем электроснабжения.
- 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 оптимального числа трансформаций, выбор рациональных напряжений, правильный выбор места размещения цеховых подстанций и ГПП, 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.
Принятие оптимальных решений на каждом этапе проектирования ведет к сокращению потерь электроэнергии, повышению надежности и способствует осуществлению общей задачи оптимизации построения систем электроснабжения.
✅ Заключение
В выпускной квалификационной работе выполнен расчет электрических нагрузок сталеплавильного производства металлургического завода, согласно усовершенствованному методу упорядоченных диаграмм, который позволил разработать схемы внешнего и внутреннего электроснабжения.
Выбор рационального напряжения внешнего электроснабжения оценивался по формуле Стилла, в результате чего оптимальным напряжением для внешнего электроснабжения принято 110 кВ. Схема внешнего электроснабжения 110-4Н выполнена на базе коммутационных и измерительных аппаратов с элегазовой изоляцией. Выбраны мощность, количество и место установки цеховых трансформаторов с современными трансформаторами типа ТМГ, обеспечивающими минимальные затраты при эксплуатации, малые габариты ТП и высокую надежность работы подстанций.
Распределение электрической энергии внутри предприятия осуществляется на напряжении 10 кВ по смешанной схеме, обеспечивающей оптимальные режимы работы электрической сети, надлежащее качество электроэнергии и надежность. Учитывая климатические условия, характеристики грунта и плотность застройки было принято решение прокладывать кабельные линии преимущественно в траншеях. В качестве проводника использовались кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена марки АПвЭКП-10сечением 95, 185, 240 мм2.
В проекте уделено внимание вопросу компенсации реактивной мощности. Выбор оптимального местоположения и мощности компенсирующих устройств позволил оптимизировать режимы работы электрической сети и, как следствие, улучшить экономические показатели ее работы.
Для защиты электрооборудования от ненормальных режимов предусматриваются микропроцессорные устройства релейной защиты на базе Sepam. Рассмотрены вопросы обеспечения электрической, промышленной и пожарной безопасности, а также вопросы охраны труда, включая освещение ОРУ-110 кВ.
В результате проведенных расчетов была спроектирована система электроснабжения сталеплавильного производства металлургического завода, отвечающая всем требованиям по качественному и надёжному электроснабжению.
Выбор рационального напряжения внешнего электроснабжения оценивался по формуле Стилла, в результате чего оптимальным напряжением для внешнего электроснабжения принято 110 кВ. Схема внешнего электроснабжения 110-4Н выполнена на базе коммутационных и измерительных аппаратов с элегазовой изоляцией. Выбраны мощность, количество и место установки цеховых трансформаторов с современными трансформаторами типа ТМГ, обеспечивающими минимальные затраты при эксплуатации, малые габариты ТП и высокую надежность работы подстанций.
Распределение электрической энергии внутри предприятия осуществляется на напряжении 10 кВ по смешанной схеме, обеспечивающей оптимальные режимы работы электрической сети, надлежащее качество электроэнергии и надежность. Учитывая климатические условия, характеристики грунта и плотность застройки было принято решение прокладывать кабельные линии преимущественно в траншеях. В качестве проводника использовались кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена марки АПвЭКП-10сечением 95, 185, 240 мм2.
В проекте уделено внимание вопросу компенсации реактивной мощности. Выбор оптимального местоположения и мощности компенсирующих устройств позволил оптимизировать режимы работы электрической сети и, как следствие, улучшить экономические показатели ее работы.
Для защиты электрооборудования от ненормальных режимов предусматриваются микропроцессорные устройства релейной защиты на базе Sepam. Рассмотрены вопросы обеспечения электрической, промышленной и пожарной безопасности, а также вопросы охраны труда, включая освещение ОРУ-110 кВ.
В результате проведенных расчетов была спроектирована система электроснабжения сталеплавильного производства металлургического завода, отвечающая всем требованиям по качественному и надёжному электроснабжению.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.