Введение
ТЕХНОЛОГИЙ И РЕШЕНИЙ 12
1 РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК ПРЕДПРИЯТИЯ.
РАСЧЕТ КАРТОГРАММЫ И КООРДИНАТ СИМВОЛИЧЕСКОГО ЦЕНТРАЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК ПРЕДПРИЯТИЯ
1.1 Расчет нагрузок однофазных электроприёмников 17
1.2 Расчет электрических нагрузок по цеху 22
1.3 Расчет низковольтной нагрузки по предприятию 33
1.4 Расчет высоковольтной нагрузки по предприятию 36
1.5 Расчет картограммы электрических нагрузок предприятия 36
2 ВЫБОР ЧИСЛА, МОЩНОСТИ И ТИПА ТРАНСФОРМАТОРОВ ЦЕХОВЫХТРАНСФОРМА'РОРНЫХ ПОДСТАНЦИЙ ПРЕДПРИЯТИЯ 40
3 ВЫБОР НАПРЯЖЕНИЯ СХЕМЫ ВНЕШНЕГО
ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ И ТРАНСФОРМАТОРОВ ГЛАВНОЙ ПОНИЗИТЕЛЬНОЙ ПОДСТАНЦИИ 43
4 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ СХЕМЫ
ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЯ
4.1 Вариант 1 47
4.1.1 Потери электроэнергии в силовых трансформаторах Г1П1 47
4.1.2 Потери в ЛЭП 48
4.1.3 Токи КЗ в начале отходящих линий 51
4.1.4 Выбор коммутационной аппаратуры в начале отходящих линий
от подстанции энергосистемы и на вводе ГИИ 49
4.1.5 Технико-экономические показатели схемы внешнего
электроснабжения 53
4.2 Вариант 2
4.2.1 Потери электроэнергии в силовых трансформаторах Г1П1 56
4.2.2 Потери в ЛЭП 57
4.2.3 Токи КЗ в начале отходящих линий 58
4.2.4 Выбор коммутационной аппаратуры в начале отходящих линий
от подстанции энергосистемы и на вводе ГПП 59
4.2.5 Технико-экономические показатели схемы внешнего
электроснабжения 61
5 ВЫБОР ВЕЛИЧИНЫ НАПРЯЖЕНИЯ И СХЕМЫ ВНУТРЕННЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЯ, РАСЧЕТ ПИТАЮЩИХ ЛИНИЙ
5.1 Выбор напряжения
5.2 Построение схемы электроснабжения
5.3Конструктивное выполнение электрической сети
5.4 Расчет питающих линий 63
6 РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ 67
7 ВЫБОР ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ СИСТЕМЫ
ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЯ
7.1 Выбор ячеек комплектного распределительного устройства
ГПП и РП 79
7.2 Выбор выключателей КРУ 80
7.3 Выбор трансформаторов тока в ячейках КРУ 82
7.4 Выбор трансформаторов напряжения 84
7.5 Выбор выключателей нагрузки и предохранителей,
устанавливаемых на вводах цеховых ТП 86
7.6 Проверка кабелей напряжением 10 кВ на термическую стойкость
к токам короткого замыкания 87
7.7 Выбор трансформаторов собственных нужд ГПП 87
7.8 Выбор цеховых ТП, НРП и коммутационных аппаратов
на стороне 0,4 кВ 88
8 КАЧЕСТВО ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
8.1 Влияние дуговых сталеплавильных печей на показатели качества
электрической энергии 91
8.2 Влияние синхронных двигателей на на показатели качества
электрической энергии 94
9 КОМПЕНСАЦИЯ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ 96
10 Релейная защита
10.1 Организация защиты 104
10.2 Расчет и выбор микропроцессорных расцепителей АВ QF3, QF1... 106
10.3 Расчет защиты вводного АВ ТП (QF1) 112
10.4 Анализ результатов 121
11 ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕ
11.1 Вариант 1 123
11.2 Вариант 2 131
11.3 SWOT анализ 139
11.4 Поле сил Курта Левина 140
11.5 Дерево целей проекта 141
12 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
12.1 Территория, компоновка и конструктивная часть подстанции
12.2 Электробезопасность 151
12.3 Расчет освещения открытого распределительного устройства 158
12.4 Пожарная безопасность 160
12.5 Расчет молниезащиты подстанции 163
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 166
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 167
Системой электроснабжения (СЭС) называют совокупность электроустановок, предназначенных для обеспечения потребителей электрической энергией [1, 1.2.5]. 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 работы 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, 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 Г1П1, совершенствование методики определения электрических нагрузок, рациональный выбор числа и мощности трансформаторов, схемы внешнего электроснабжения и ее 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.
Подведем итоги проделанной работы.
В проекте нами были проведены расчеты
- электрических однофазных и трехфазных нагрузок по ремонтно-механическому цеху,
- низковольтной силовой нагрузки по предприятию в целом,
- расчет осветительной и силовой высоковольтной нагрузки,
- расчет картограммы электрических нагрузок предприятия.
По результатам расчетов были выбраны трансформаторы цеховых ТП, а также произведен выбор трансформаторов ГПП
На основе технико-экономического сравнения вариантов схемы внешнего электроснабжения была выбрана схема с напряжением 110кВ, а также был произведен выбор всего необходимого электрооборудования.
Нами было выбрано рациональное напряжения схемы внутреннего электроснабжения, произведена её конструктивная проработка, был произведён расчёт
кабельных линий, а также различная проверка сечений по термической стойкости в нормальном и послеаварийном режимах работы сети.
Для выбора электрооборудования схемы внутреннего электроснабжения был произведем расчет токов КЗ.
На основании расчета токов КЗ было выбрано электрооборудования схемы внутреннего электроснабжения и уточнены сечения кабельных линий по условию термической стойкости к току КЗ. Все изменения и корректировки были внесены в генплан предприятия, а также отражены на электрической схеме.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
