Помощь студентам в учебе
Проектирование системы электроснабжения завода по производству автомобильных двигателей с внедрением заливных кабельных муфт
|
Введение……………………...……………..………………………………...…..….4
1.Исходные данные для проектирования завода. Краткая характеристика производства……………………………………..…………..…………...……….…5
1.1. Исходные данные для проектирования.......................................................5
1.2. Краткая характеристика производства….……………...…………………6
2.Определение расчетных нагрузок. Определение ЦЭН. Выбор места расположения ГПП…………………….………………………………………….....7
2.1. Определение расчётных нагрузок…………………........……………….…..…7
2.2 Выбор месторасположения ГПП…………………….………….……...…........8
2.3 Определения координат ЦЭН………………………………...……………......8
3.Расчет внешнего электроснабжения.................................................................…10
3.1.Выбор напряжения……………………….....................................................….10
3.2. Выбор схемы внешнего электроснабжения.....................................................10
3.3. Выбор силовых трансформаторов ГПП...………………………………..…..10
3.4. Выбор типа, количества цепей, марки проводов ВЛ………………….….…13
3.5. Технико-экономическое сравнение вариантов напряжения…………....…..14
4. Расчет внутризаводского электроснабжения.................................................….16
4.1. Выбор напряжения внутрицеховых сетей…………...................................….16
4.2. Выбор числа и мощности цеховых трансформаторов с учётом
к.р.м………....……………………….........................................................................16
4.3.Определение реактивной мощности, генерируемой СД.............................…19
4.4.Определение мощности ВБК... ……………………………….………....…….19
4.5. Выбор схемы внутреннего электроснабжения……........................................21
5.Расчет токов короткого замыкания...................................................................…22
6.Выбор электрооборудования.................................................................................27
6.1. Выбор разъединителей, разрядников, заземлителей на стороне 110 кВ…...27
6.2. Выбор выключателей на стороне 10 кВ и 6 кВ.........…………...….………..28
6.3. Выбор измерительных трансформаторов тока................................................29
6.4. Выбор трансформаторов напряжения.....................................................…….31
6.5. Выбор трансформатора собственных нужд ГПП............................................32
6.6. Выбор предохранителей……..………………..........................................…....32
6.7. Выбор кабельных линий........................................…………...…………….....33
6.8. Выбор конструкции РУ 10 кВ…………………………………..………….....37
6.9 Внедрение заливных кабельных муфт…………………………………….….38
7. Релейная защита и автоматика.............................................................................56
8.Организационно-экономическая часть............……………….………...……….66
9. Безопасность и экологичность проектных решений …..………...…….……...69
Заключение по результатам выпускной квалификационной работы…………...74
Список литературы………………………………………………..……………......75
Практика
Чертежи
1.Исходные данные для проектирования завода. Краткая характеристика производства……………………………………..…………..…………...……….…5
1.1. Исходные данные для проектирования.......................................................5
1.2. Краткая характеристика производства….……………...…………………6
2.Определение расчетных нагрузок. Определение ЦЭН. Выбор места расположения ГПП…………………….………………………………………….....7
2.1. Определение расчётных нагрузок…………………........……………….…..…7
2.2 Выбор месторасположения ГПП…………………….………….……...…........8
2.3 Определения координат ЦЭН………………………………...……………......8
3.Расчет внешнего электроснабжения.................................................................…10
3.1.Выбор напряжения……………………….....................................................….10
3.2. Выбор схемы внешнего электроснабжения.....................................................10
3.3. Выбор силовых трансформаторов ГПП...………………………………..…..10
3.4. Выбор типа, количества цепей, марки проводов ВЛ………………….….…13
3.5. Технико-экономическое сравнение вариантов напряжения…………....…..14
4. Расчет внутризаводского электроснабжения.................................................….16
4.1. Выбор напряжения внутрицеховых сетей…………...................................….16
4.2. Выбор числа и мощности цеховых трансформаторов с учётом
к.р.м………....……………………….........................................................................16
4.3.Определение реактивной мощности, генерируемой СД.............................…19
4.4.Определение мощности ВБК... ……………………………….………....…….19
4.5. Выбор схемы внутреннего электроснабжения……........................................21
5.Расчет токов короткого замыкания...................................................................…22
6.Выбор электрооборудования.................................................................................27
6.1. Выбор разъединителей, разрядников, заземлителей на стороне 110 кВ…...27
6.2. Выбор выключателей на стороне 10 кВ и 6 кВ.........…………...….………..28
6.3. Выбор измерительных трансформаторов тока................................................29
6.4. Выбор трансформаторов напряжения.....................................................…….31
6.5. Выбор трансформатора собственных нужд ГПП............................................32
6.6. Выбор предохранителей……..………………..........................................…....32
6.7. Выбор кабельных линий........................................…………...…………….....33
6.8. Выбор конструкции РУ 10 кВ…………………………………..………….....37
6.9 Внедрение заливных кабельных муфт…………………………………….….38
7. Релейная защита и автоматика.............................................................................56
8.Организационно-экономическая часть............……………….………...……….66
9. Безопасность и экологичность проектных решений …..………...…….……...69
Заключение по результатам выпускной квалификационной работы…………...74
Список литературы………………………………………………..……………......75
Практика
Чертежи
Основным потребителем электрической энергии является промышленность, на долю которой приходится более 70% потребления энергии, поэтому вопросам электроснабжения промышленных предприятий уделяется большое внимание.
Требования современной экономики диктуют необходимость совершенствования промышленной электроэнергетики: внедрение автоматизации систем электроснабжения промышленных предприятий и производственных процессов, осуществление в широких масштабах диспетчеризации и телеуправления, ведение активной борьбы за экономию электрической энергии.
Главной задачей проектирования предприятий является разработка рационального электроснабжения с учетом новейших достижений науки и техники, на основе технико-экономического обоснования решений, при которых обеспечивается оптимальная надежность снабжения потребителей электроэнергией в необходимых размерах, требуемого качества, с наименьшими затратами. Реализация данной задачи может быть достигнута в результате внедрения основных приоритетных мероприятий, предусматривающих:
оптимизацию режимов сетей и совершенствование их эксплуатации;
ввод в работу энергосберегающего оборудования;
строительство и ввод генерирующих мощностей в регионе;
совершенствование расчетного и технического учета, метрологическое обеспечение измерений электроэнергии;
уточнение расчетов нормативов потерь и балансов электроэнергии по фидерам, центрам питания и электрической сети в целом;
выявление, предотвращение и снижение хищений электроэнергии;
совершенствование организации работ, стимулирование снижения потерь электроэнергии, повышение квалификации персонала, контроль эффективности его деятельности.
Эти задачи должны решаться комплексно с использованием системного подхода. Системный подход при решении оптимизационных задач предполагает управление качеством электроэнергии, направленного на уменьшение ее потерь в системах промышленного электроснабжения, а также на повышение производительности механизмов и качества выпускаемой продукции.
В связи с актуальностью вопроса предлагается тема выпускной квалификационной работы «Проектирование системы электроснабжения завода по производству автомобильных двигателей с внедрением заливных кабельных муфт».
Требования современной экономики диктуют необходимость совершенствования промышленной электроэнергетики: внедрение автоматизации систем электроснабжения промышленных предприятий и производственных процессов, осуществление в широких масштабах диспетчеризации и телеуправления, ведение активной борьбы за экономию электрической энергии.
Главной задачей проектирования предприятий является разработка рационального электроснабжения с учетом новейших достижений науки и техники, на основе технико-экономического обоснования решений, при которых обеспечивается оптимальная надежность снабжения потребителей электроэнергией в необходимых размерах, требуемого качества, с наименьшими затратами. Реализация данной задачи может быть достигнута в результате внедрения основных приоритетных мероприятий, предусматривающих:
оптимизацию режимов сетей и совершенствование их эксплуатации;
ввод в работу энергосберегающего оборудования;
строительство и ввод генерирующих мощностей в регионе;
совершенствование расчетного и технического учета, метрологическое обеспечение измерений электроэнергии;
уточнение расчетов нормативов потерь и балансов электроэнергии по фидерам, центрам питания и электрической сети в целом;
выявление, предотвращение и снижение хищений электроэнергии;
совершенствование организации работ, стимулирование снижения потерь электроэнергии, повышение квалификации персонала, контроль эффективности его деятельности.
Эти задачи должны решаться комплексно с использованием системного подхода. Системный подход при решении оптимизационных задач предполагает управление качеством электроэнергии, направленного на уменьшение ее потерь в системах промышленного электроснабжения, а также на повышение производительности механизмов и качества выпускаемой продукции.
В связи с актуальностью вопроса предлагается тема выпускной квалификационной работы «Проектирование системы электроснабжения завода по производству автомобильных двигателей с внедрением заливных кабельных муфт».
В выпускной квалификационной работе выполнено проектирование системы электроснабжения завода по производству автомобильных двигателей.
Запроектированная система электроснабжения имеет следующую структуру.
Предприятие получает питание от энергосистемы по двухцепной ВЛ-110 кВ, протяжённостью 10 км, сечение и марка провода АС-70/11. В качестве пункта приёма электроэнергии используется ГПП-110/10 кВ с двумя трансформаторами мощностью 16000 кВА каждый. Вся электроэнергия распределяется по кабельным линиям на напряжении 10 кВ.
В результате проделанной работы определены следующие параметры электроснабжения:
- определены расчётные нагрузки цехов по методу коэффициента спроса;
- определен центр электрических нагрузок;
- построена картограмма электрических нагрузок, по которой определено место расположения пункта приёма электроэнергии. По архитектурным причинам ГПП невозможно расположить возле ЦЭН, поэтому она сдвинута в сторону внешнего источника питания;
- выбраны силовые трансформаторы типа ТДН-16000/110;
- по итогам ТЭР выбрано напряжение 110 кВ из двух вариантов номинального напряжения 110 и 35 кВ;
- рассмотрены две схемы внутризаводского электроснабжения, более рациональная схема принята для дальнейших расчетов;
- на территории завода запроектированы ТП-10/0,4 кВ с расстановкой БСК. Питание цеховых ТП осуществляется кабельными линиями, проложенными в земле;
- выполнен расчёт токов короткого замыкания в трёх точках для выбора эле¬ментов схемы электроснабжения. На основании полученных данных выбраны аппараты на сторонах 110 и 10 кВ, проведена проверка КЛ на термическую стойкость.
В разделе «Релейная защита и автоматика рассмотрены виды защит силовых трансформаторов и произведён расчёт дифференциальной защиты.
В организационно-экономической части разработаны:
- структура управления энергохозяйством;
- технико-экономические показатели электроснабжения предприятия.
В разделе «Безопасность и экологичность проектных решений» в качестве объектов анализа были приняты система электроснабжения завода. В разделе проведён анализ потенциальной опасности объектов для персонала и окружающей среды и рассмотрены мероприятия по обеспечению безопасности труда.
В целом предложенная схема электроснабжения отвечает требованиям безопасности, надёжности, экономичности.
Запроектированная система электроснабжения имеет следующую структуру.
Предприятие получает питание от энергосистемы по двухцепной ВЛ-110 кВ, протяжённостью 10 км, сечение и марка провода АС-70/11. В качестве пункта приёма электроэнергии используется ГПП-110/10 кВ с двумя трансформаторами мощностью 16000 кВА каждый. Вся электроэнергия распределяется по кабельным линиям на напряжении 10 кВ.
В результате проделанной работы определены следующие параметры электроснабжения:
- определены расчётные нагрузки цехов по методу коэффициента спроса;
- определен центр электрических нагрузок;
- построена картограмма электрических нагрузок, по которой определено место расположения пункта приёма электроэнергии. По архитектурным причинам ГПП невозможно расположить возле ЦЭН, поэтому она сдвинута в сторону внешнего источника питания;
- выбраны силовые трансформаторы типа ТДН-16000/110;
- по итогам ТЭР выбрано напряжение 110 кВ из двух вариантов номинального напряжения 110 и 35 кВ;
- рассмотрены две схемы внутризаводского электроснабжения, более рациональная схема принята для дальнейших расчетов;
- на территории завода запроектированы ТП-10/0,4 кВ с расстановкой БСК. Питание цеховых ТП осуществляется кабельными линиями, проложенными в земле;
- выполнен расчёт токов короткого замыкания в трёх точках для выбора эле¬ментов схемы электроснабжения. На основании полученных данных выбраны аппараты на сторонах 110 и 10 кВ, проведена проверка КЛ на термическую стойкость.
В разделе «Релейная защита и автоматика рассмотрены виды защит силовых трансформаторов и произведён расчёт дифференциальной защиты.
В организационно-экономической части разработаны:
- структура управления энергохозяйством;
- технико-экономические показатели электроснабжения предприятия.
В разделе «Безопасность и экологичность проектных решений» в качестве объектов анализа были приняты система электроснабжения завода. В разделе проведён анализ потенциальной опасности объектов для персонала и окружающей среды и рассмотрены мероприятия по обеспечению безопасности труда.
В целом предложенная схема электроснабжения отвечает требованиям безопасности, надёжности, экономичности.