Помощь студентам в учебе
Электроснабжение южной группы цехов медеэлектролитного завода
|
ВВЕДЕНИЕ
Технический паспорт 6
1 СРАВНЕНИЕ РОССИЙСКИХ И ЗАРУБЕЖНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ 8
2 РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК
2.1 Расчёт нагрузок по ремонтно-механическому цеху 15
2.2 Расчёт электрических нагрузок по предприятию 21
2.3 Расчёт картограммы электрических нагрузок 21
3 РАСЧЕТ ТРАНСФОРМАТОРОВ ЦЕХОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРНЫХ ПОДСТАНЦИЙ
3.1 Выбор типа цеховых трансформаторов 29
3.2 Расчёт цеховых трансформаторных подстанций 30
Выводы по разделу три 31
4 ВЫБОР НАПРЯЖЕНИЯ И ТРАНСФОРМАТОРОВ ГПП ПРЕДПРИЯТИЯ 36
5 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ СХЕМЫ ВНЕШНЕГО
ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ 41
5.1 Определение потерь электроэнергии в силовых трансформаторах
ГПП 43
5.2 Расчёт ЛЭП от подстанции энергосистемы до подстанции
предприятия 44
5.3 Расчет токов короткого замыкания 45
5.4 Выбор коммутационной и измерительной аппаратуры 47
5.5 Определение технико-экономических показателей схем
внешнего электроснабжения 51
5.6 Выбор оптимального варианта схемы внешнего
электроснабжения 53
6 ВЫБОР ВЕЛИЧИНЫ НАПРЯЖЕНИЯ И СХЕМЫ ВНУТРЕННЕГО
ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЯ, РАСЧЕТ ПИТАЮЩИХ ЛИНИЙ
6.1 Выбор напряжения 54
6.2 Построение схемы внутреннего электроснабжения предприятия 54
6.3 Конструктивное выполнение электрической сети 55
6.4 Расчет питающих линий 55
Выводы по разделу шесть 59
7 РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ 60
8 ВЫБОР ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ СЭС ПРЕДПРИЯТИЯ
8.1 Выбор ячеек комплектного распределительного устройства Г1П1 68
8.2 Выбор выключателей КРУ 69
8.3 Выбор трансформаторов тока в ячейках КРУ 70
8.4 Выбор трансформаторов напряжения 71
8.5 Выбор соединения силового трансформатора Г1П1 с РУ НН Г1П1 73
8.6 Проверка кабелей 10 кВ на термическую стойкость к токам
короткого замыкания 74
8.7 Выбор трансформаторов собственных нужд 75
8.8 Выбор вводных и секционных автоматических выключателей
РУ НН ТП 76
9 РАСЧЕТ И ВЫБОР УСТРОЙСТВ КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ 77
10 РАСЧЕТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА НАПРЯЖЕНИЯ В УЗЛАХ СЭС
10.1 Расчет коэффициента искажения синусоидальности напряжения.. 86
10.2 Расчет провала напряжения при пуске двигателя 91
Выводы по разделу десять 93
11 РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА
11.1 Релейная защита сборных шин на стороне 0,4 кВ трансформатора.. 94
11.2 Релейная защита трансформатора на стороне 0,4 кВ 96
11.3 Релейная защита трансформатора 99
11.4 Релейная защита кабельной линии питающей трансформатор 104
12 ЭКОНОМИКО-УПРАВЛЕНЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ПРОЕКТА
12.1 Построение дерева целей проекта 108
12.2 Качественный анализ вариантов технических решений 108
12.3 План - график Ганта 110
12.4 Анализ поля сил 111
13 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
13.1 Компоновка главной понизительной подстанции (Г1111).
Обоснование выбора местоположения 111
13.2 Основные габариты и разрывы, обеспечивающие безопасность
работы на ОРУ 111
13.3 Основные требования к установке трансформатора 111
13.4 Мероприятия, обеспечивающие возможность безопасного осмотра
высокорасположенных токоведущих частей 113
13.5 Проходы и проезды ОРУ 110кв 113
13.6 Правила окраски токоведущих частей 113
13.7 Перечень защитных средств, применяемых на ГПП 113
13.8 Требования к устройству дверей ЗРУ и оснащение их замками 114
13.9 Электробезопасность 114
13.10 Оперативная блокировка КРУ-10 кВ 114
13.11 Расчёт защитного заземления ОРУ ГПП 115
13.12 Освещение ОРУ 119
13.13 Молниезащита ОРУ ГПП 120
13.14 Пожарная безопасность 121
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 123
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 124
Технический паспорт 6
1 СРАВНЕНИЕ РОССИЙСКИХ И ЗАРУБЕЖНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ 8
2 РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК
2.1 Расчёт нагрузок по ремонтно-механическому цеху 15
2.2 Расчёт электрических нагрузок по предприятию 21
2.3 Расчёт картограммы электрических нагрузок 21
3 РАСЧЕТ ТРАНСФОРМАТОРОВ ЦЕХОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРНЫХ ПОДСТАНЦИЙ
3.1 Выбор типа цеховых трансформаторов 29
3.2 Расчёт цеховых трансформаторных подстанций 30
Выводы по разделу три 31
4 ВЫБОР НАПРЯЖЕНИЯ И ТРАНСФОРМАТОРОВ ГПП ПРЕДПРИЯТИЯ 36
5 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ СХЕМЫ ВНЕШНЕГО
ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ 41
5.1 Определение потерь электроэнергии в силовых трансформаторах
ГПП 43
5.2 Расчёт ЛЭП от подстанции энергосистемы до подстанции
предприятия 44
5.3 Расчет токов короткого замыкания 45
5.4 Выбор коммутационной и измерительной аппаратуры 47
5.5 Определение технико-экономических показателей схем
внешнего электроснабжения 51
5.6 Выбор оптимального варианта схемы внешнего
электроснабжения 53
6 ВЫБОР ВЕЛИЧИНЫ НАПРЯЖЕНИЯ И СХЕМЫ ВНУТРЕННЕГО
ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЯ, РАСЧЕТ ПИТАЮЩИХ ЛИНИЙ
6.1 Выбор напряжения 54
6.2 Построение схемы внутреннего электроснабжения предприятия 54
6.3 Конструктивное выполнение электрической сети 55
6.4 Расчет питающих линий 55
Выводы по разделу шесть 59
7 РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ 60
8 ВЫБОР ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ СЭС ПРЕДПРИЯТИЯ
8.1 Выбор ячеек комплектного распределительного устройства Г1П1 68
8.2 Выбор выключателей КРУ 69
8.3 Выбор трансформаторов тока в ячейках КРУ 70
8.4 Выбор трансформаторов напряжения 71
8.5 Выбор соединения силового трансформатора Г1П1 с РУ НН Г1П1 73
8.6 Проверка кабелей 10 кВ на термическую стойкость к токам
короткого замыкания 74
8.7 Выбор трансформаторов собственных нужд 75
8.8 Выбор вводных и секционных автоматических выключателей
РУ НН ТП 76
9 РАСЧЕТ И ВЫБОР УСТРОЙСТВ КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ 77
10 РАСЧЕТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА НАПРЯЖЕНИЯ В УЗЛАХ СЭС
10.1 Расчет коэффициента искажения синусоидальности напряжения.. 86
10.2 Расчет провала напряжения при пуске двигателя 91
Выводы по разделу десять 93
11 РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА
11.1 Релейная защита сборных шин на стороне 0,4 кВ трансформатора.. 94
11.2 Релейная защита трансформатора на стороне 0,4 кВ 96
11.3 Релейная защита трансформатора 99
11.4 Релейная защита кабельной линии питающей трансформатор 104
12 ЭКОНОМИКО-УПРАВЛЕНЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ПРОЕКТА
12.1 Построение дерева целей проекта 108
12.2 Качественный анализ вариантов технических решений 108
12.3 План - график Ганта 110
12.4 Анализ поля сил 111
13 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
13.1 Компоновка главной понизительной подстанции (Г1111).
Обоснование выбора местоположения 111
13.2 Основные габариты и разрывы, обеспечивающие безопасность
работы на ОРУ 111
13.3 Основные требования к установке трансформатора 111
13.4 Мероприятия, обеспечивающие возможность безопасного осмотра
высокорасположенных токоведущих частей 113
13.5 Проходы и проезды ОРУ 110кв 113
13.6 Правила окраски токоведущих частей 113
13.7 Перечень защитных средств, применяемых на ГПП 113
13.8 Требования к устройству дверей ЗРУ и оснащение их замками 114
13.9 Электробезопасность 114
13.10 Оперативная блокировка КРУ-10 кВ 114
13.11 Расчёт защитного заземления ОРУ ГПП 115
13.12 Освещение ОРУ 119
13.13 Молниезащита ОРУ ГПП 120
13.14 Пожарная безопасность 121
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 123
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 124
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 ГНН, 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.
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 ГНН, 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.
Проект системы электроснабжения южной группы цехов медеэлектролитного завода выполнен на основании руководящих указаний по проектированию СЭС с соблюдением всех нормативных норм и правил. Результаты полученные в ходе работы полностью удовлетворяют требованиям ПУЭ, ПТБ, ПЭЭП и других документов. Разработки и исследования в проекте имеют в настоящее время важное практическое значение. Все решения, принимаемые в работе, имеют за собой сравнительный анализ и являются наиболее выгодными с экономической точки зрения. Разделы по безопасности жизнедеятельности и экономико-управленческий содержат всю необходимую информацию и расчеты для спроектированной СЭС.