Помощь студентам в учебе
Система электроснабжения нефтегазодобывающего предприятия Ямашнефть
|
Введение 4
Цель работы 5
Задачи решаемые в работе 5
Глава I. Проектирование систем электроснабжения объектов газонефтедобычи 6
1.1. Краткий обзор нормативно-правовых документов, регламентирующих
проектирование и ввод в эксплуатацию систем электроснабжения 6
1.2. Основные принципы построения схем электроснабжения 7
1.2.1. Источники питания 11
1.2.2. Электрические нагрузки 13
1.2.3. Напряжение питающих распределительных сетей 17
1.2.4. Схемы электроснабжения объектов нефтедобычи 18
1.2.5. Трансформаторные подстанции 20
1.2.6. Освещение 22
1.2.7. Молниезащита, заземление и защита от проявлений статического
Электричества 25
1.3. Статистический обзор распределительной сети подстанции 28
Глава11. Расчёт участка существующей сети 34
2.1. Расчёт токов КЗ 34
2.2. Расчет потерь напряжения сети 40
2.3. Выбор автоматов защиты и коммутационной аппаратуры 45
2.4. Расчёт надёжности ветви питающей сети на примере подстанции 49
2.5. Методические рекомендации по оптимизации энергопотребления 60
2.5.1 Компенсация реактивной мощности 60
2.5.2. Расчёт целесообразности и экономической эффективности
замены мало-загруженных двигателей 63
Глава III. Эксплуатация и ремонт систем электроснабжения объектов нефтяного промысла 67
3.1. Краткий обзор нормативно-правовых документов, регламентирующих
эксплуатацию и ремонт электросетей 67
3.2. Эксплуатация распределительных сетей и подстанций на примере
НГДУ «Ямашнефть» 68
3.3. Обоснование необходимости совершенствования системы планово-предупредительного ремонта 71
3.4. Разработка алгоритма определения очерёдности технического
перевооружения электроустановок 75
Заключение 80
Список литературы 82
Цель работы 5
Задачи решаемые в работе 5
Глава I. Проектирование систем электроснабжения объектов газонефтедобычи 6
1.1. Краткий обзор нормативно-правовых документов, регламентирующих
проектирование и ввод в эксплуатацию систем электроснабжения 6
1.2. Основные принципы построения схем электроснабжения 7
1.2.1. Источники питания 11
1.2.2. Электрические нагрузки 13
1.2.3. Напряжение питающих распределительных сетей 17
1.2.4. Схемы электроснабжения объектов нефтедобычи 18
1.2.5. Трансформаторные подстанции 20
1.2.6. Освещение 22
1.2.7. Молниезащита, заземление и защита от проявлений статического
Электричества 25
1.3. Статистический обзор распределительной сети подстанции 28
Глава11. Расчёт участка существующей сети 34
2.1. Расчёт токов КЗ 34
2.2. Расчет потерь напряжения сети 40
2.3. Выбор автоматов защиты и коммутационной аппаратуры 45
2.4. Расчёт надёжности ветви питающей сети на примере подстанции 49
2.5. Методические рекомендации по оптимизации энергопотребления 60
2.5.1 Компенсация реактивной мощности 60
2.5.2. Расчёт целесообразности и экономической эффективности
замены мало-загруженных двигателей 63
Глава III. Эксплуатация и ремонт систем электроснабжения объектов нефтяного промысла 67
3.1. Краткий обзор нормативно-правовых документов, регламентирующих
эксплуатацию и ремонт электросетей 67
3.2. Эксплуатация распределительных сетей и подстанций на примере
НГДУ «Ямашнефть» 68
3.3. Обоснование необходимости совершенствования системы планово-предупредительного ремонта 71
3.4. Разработка алгоритма определения очерёдности технического
перевооружения электроустановок 75
Заключение 80
Список литературы 82
Новые рубежи развития энергетики нашей страны повышают роль электрической энергии во всех сферах народного хозяйства. Рост производительности труда и снижения себестоимости продукции являются необходимым условиями энергетического прогресса общества, развития единого народно-хозяйственного комплекса страны. Об этом говорят и местные нормативные законодательные акты, такие как закон Республики Татарстан «Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности на территории РТ».
Системы электроснабжения это наиболее важная составляющая инженерии, без которой объект вряд ли будет действовать. Бесперебойное электроснабжение - это важнейшая составляющая успешного ведения бизнеса и обеспечения объекта функционирования объекта.
Главное требование, которому обязаны отвечать системы электроснабжения - высокая надежность и безопасность. Не стоит забывать, что силовая электрика может представлять угрозу жизни человека, а даже кратковременное прекращение электроснабжение может привести к негативным последствиям.
Системы электроснабжения проектируются так, чтобы предупредить простои, избежать ситуации, связанные с риском, а значит, и не потерять прибыль.
Актуальность проблемы. Нефтегазовые промыслы это крупные потребители электроэнергии, доля которых составляет половину общего объема потребления электроэнергии в нефте-газодобыче. Приемники электроэнергии системы электроснабжения нефтегазовых промыслов расположены на обширных площадях. Географическое положение в совокупности с энергоёмкостью потребителей особенно влияют на принятие схемных решений в ее электроснабжении, наличие многоступенчатой
трансформации энергии, уровень потерь электроэнергии в электроснабжении.
Вместе со стандартным промышленным оборудованием в электротехнических системах нефтепромысла применяется индивидуальное оборудование, которое работает при не стандартных напряжениях. К таким оборудованиям, имеют отношения установки добычи нефти с установками скважинных штанговых насосов (УСШН). Выбор оптимальных режимов работы электродвигателей УСШН определяет эффективность технологических режимов, и сокращает потери электроэнергии.
Определенно есть повод для ожидания, что еще больше снижению потерь электроэнергии поспособствует выбор оптимального электроснабжения, которое может значительно снизить потери электроэнергии в сетях.
Особый подход в проектировании и обслуживании систем электроснабжения, для энергосбережения, является одной из важнейших научно-технических задач.
Объектом исследования является система электроснабжения Архангельского месторождения НГДУ «Ямашнефть».
Предметом исследования является электрооборудование участка сети Архангельского месторождения.
Цель работы-анализ электросети Архангельского месторождения НГДУ «Ямашнефть» и разработка методических рекомендаций по оптимизации энергопотребления, а также повышение надёжности системы электроснабжения путём установки АВР.
Задачи, решаемые в работе:
1. Расчёт и повышение надёжности существующей системы
электроснабжения от подстанции.
2. Разработка методических рекомендаций по оптимизации
энергопотребления.
3. Разработка алгоритма, определения очерёдности технического перевооружения электроустановок.
Системы электроснабжения это наиболее важная составляющая инженерии, без которой объект вряд ли будет действовать. Бесперебойное электроснабжение - это важнейшая составляющая успешного ведения бизнеса и обеспечения объекта функционирования объекта.
Главное требование, которому обязаны отвечать системы электроснабжения - высокая надежность и безопасность. Не стоит забывать, что силовая электрика может представлять угрозу жизни человека, а даже кратковременное прекращение электроснабжение может привести к негативным последствиям.
Системы электроснабжения проектируются так, чтобы предупредить простои, избежать ситуации, связанные с риском, а значит, и не потерять прибыль.
Актуальность проблемы. Нефтегазовые промыслы это крупные потребители электроэнергии, доля которых составляет половину общего объема потребления электроэнергии в нефте-газодобыче. Приемники электроэнергии системы электроснабжения нефтегазовых промыслов расположены на обширных площадях. Географическое положение в совокупности с энергоёмкостью потребителей особенно влияют на принятие схемных решений в ее электроснабжении, наличие многоступенчатой
трансформации энергии, уровень потерь электроэнергии в электроснабжении.
Вместе со стандартным промышленным оборудованием в электротехнических системах нефтепромысла применяется индивидуальное оборудование, которое работает при не стандартных напряжениях. К таким оборудованиям, имеют отношения установки добычи нефти с установками скважинных штанговых насосов (УСШН). Выбор оптимальных режимов работы электродвигателей УСШН определяет эффективность технологических режимов, и сокращает потери электроэнергии.
Определенно есть повод для ожидания, что еще больше снижению потерь электроэнергии поспособствует выбор оптимального электроснабжения, которое может значительно снизить потери электроэнергии в сетях.
Особый подход в проектировании и обслуживании систем электроснабжения, для энергосбережения, является одной из важнейших научно-технических задач.
Объектом исследования является система электроснабжения Архангельского месторождения НГДУ «Ямашнефть».
Предметом исследования является электрооборудование участка сети Архангельского месторождения.
Цель работы-анализ электросети Архангельского месторождения НГДУ «Ямашнефть» и разработка методических рекомендаций по оптимизации энергопотребления, а также повышение надёжности системы электроснабжения путём установки АВР.
Задачи, решаемые в работе:
1. Расчёт и повышение надёжности существующей системы
электроснабжения от подстанции.
2. Разработка методических рекомендаций по оптимизации
энергопотребления.
3. Разработка алгоритма, определения очерёдности технического перевооружения электроустановок.
В процессе работы была проанализирована и оптимизирована система эксплуатации электроснабжения Архангельского месторождения НГДУ «Ямашнефть».
В ходе работы была составлена схема электроснабжения на местности фидера №22 от подстанции. Конфигурация сети, длины линий электропередач были определены в сервисе «яндекс-карты».
На основании данной схемы была составлена однолинейная схема электроснабжения скважин от фидера №22. Рассчитаны токи КЗ на шинах КРУ-110кВ, непосредственно на зажимах приёмников а также на вторичных обмотках трансформаторов. Исходя из значений токов КЗ были выбраны автоматы защиты серии ВА-51. Также были рассчитаны потери напряжения в сети, выяснилось, что система имеет запас по возможной присоединяемой мощности почти в 60%. Анализируя такой запас выяснилось, что, во-первых, часть парка скважин и ГЗУ были законсервированы из-за низкого дебита, во- вторых, коэффициент использования, который используется при расчёте мощностей завышен. В конечном итоге при расчёте нагрузок и сети это даёт резерв системы в большую сторону около 10-15%, хотя резерв закладывается в дальнейшем при выборе оборудования.
Была рассчитана экономическая обоснованность замены малозагруженного двигателя станок-качалки скважины №611 на двигатель меньшей мощности, т.к. двигатель работал с нагрузкой в 36%. Технико-экономический расчёт показал, что такая замена оправдает себя в течении 4-х лет.
В ходе эксплуатации систем электроснабжения нередко возникает вопрос очерёдности перевооружения электроустановок, ведение «журнала» заменённых и требующих замены элементов. Для решения этой задачи составлен алгоритм определения очерёдности сроков перевооружения сети на основании их технического состояния. Этот алгоритм призван заменить составление графика ППР. С помощью этого алгоритма возможно продление сроков службы элементов сети в зависимости от их технического состояния. Интегральный анализ технического состояния может быть выполнен четырмя способами. Этот алгоритм реализован при помощи электронной таблицы EXEL.
В ходе работы была составлена схема электроснабжения на местности фидера №22 от подстанции. Конфигурация сети, длины линий электропередач были определены в сервисе «яндекс-карты».
На основании данной схемы была составлена однолинейная схема электроснабжения скважин от фидера №22. Рассчитаны токи КЗ на шинах КРУ-110кВ, непосредственно на зажимах приёмников а также на вторичных обмотках трансформаторов. Исходя из значений токов КЗ были выбраны автоматы защиты серии ВА-51. Также были рассчитаны потери напряжения в сети, выяснилось, что система имеет запас по возможной присоединяемой мощности почти в 60%. Анализируя такой запас выяснилось, что, во-первых, часть парка скважин и ГЗУ были законсервированы из-за низкого дебита, во- вторых, коэффициент использования, который используется при расчёте мощностей завышен. В конечном итоге при расчёте нагрузок и сети это даёт резерв системы в большую сторону около 10-15%, хотя резерв закладывается в дальнейшем при выборе оборудования.
Была рассчитана экономическая обоснованность замены малозагруженного двигателя станок-качалки скважины №611 на двигатель меньшей мощности, т.к. двигатель работал с нагрузкой в 36%. Технико-экономический расчёт показал, что такая замена оправдает себя в течении 4-х лет.
В ходе эксплуатации систем электроснабжения нередко возникает вопрос очерёдности перевооружения электроустановок, ведение «журнала» заменённых и требующих замены элементов. Для решения этой задачи составлен алгоритм определения очерёдности сроков перевооружения сети на основании их технического состояния. Этот алгоритм призван заменить составление графика ППР. С помощью этого алгоритма возможно продление сроков службы элементов сети в зависимости от их технического состояния. Интегральный анализ технического состояния может быть выполнен четырмя способами. Этот алгоритм реализован при помощи электронной таблицы EXEL.