Электроснабжение АО «Агромашхолдинг»
|
ВВЕДЕНИЕ 8
1 КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА 11
2 ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ 14
2.1 Расчет электрических нагрузок 14
2.2 Выбор схемы внутреннего электроснабжения предприятия 16
2.2.1 Обоснование принимаемых значений напряжения 17
2.2.2 Оценка надежности электроснабжения 17
2.2.3 Определение количества потребительских трансформаторных
подстанций (ТП) 24
2.2.5 Компенсация реактивной мощности 25
2.2.6 Определение количества трансформаторов в ТП и их номинальной
мощности 26
2.2.7 Выбор сечения проводников линий электропередачи с учетом технико-
экономических сравнений вариантов 28
2.3 Выбор схемы внешнего электроснабжения предприятия 33
2.4 Определение величины токов короткого замыкания 35
2.5 Выбор и проверка выбранного электрооборудования по условиям
нормального режима и токов короткого замыкания 42
2.5.1 Выбор вакуумных выключателей 43
2.5.2 Выбор трансформатора напряжения 45
2.5.3 Выбор трансформатора тока 47
2.5.4 Выбор вводных автоматических выключателей на ТП
со стороны 0,38 кВ 49
2.6 Защита сетей от аварийных режимов 50
2.6.1 Защита силового трансформатора 10/0,4 кВ 51
2.6.2 Защита линии 0,38 кВ от токов короткого замыкания 51
2.6.3 Защита оборудования системы электроснабжения от перенапряжений.. 52
3 АВТОМАТИЧЕСКОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ РЕЗЕРВА СЕКЦИОННОГО 4 УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ОТ ОДНОФАЗНЫХ ЗАМЫКАНИЙ 59
4.2 Решение задачи защиты сетей от замыканий с помощью конкретных инженерных разработок 62
4.3 Устройство централизованной защиты от однофазного замыкания на землю в функции срабатывания устройства защиты линии 64
4.4 Определение экономической эффективности специальной части 67
1 КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА 11
2 ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ 14
2.1 Расчет электрических нагрузок 14
2.2 Выбор схемы внутреннего электроснабжения предприятия 16
2.2.1 Обоснование принимаемых значений напряжения 17
2.2.2 Оценка надежности электроснабжения 17
2.2.3 Определение количества потребительских трансформаторных
подстанций (ТП) 24
2.2.5 Компенсация реактивной мощности 25
2.2.6 Определение количества трансформаторов в ТП и их номинальной
мощности 26
2.2.7 Выбор сечения проводников линий электропередачи с учетом технико-
экономических сравнений вариантов 28
2.3 Выбор схемы внешнего электроснабжения предприятия 33
2.4 Определение величины токов короткого замыкания 35
2.5 Выбор и проверка выбранного электрооборудования по условиям
нормального режима и токов короткого замыкания 42
2.5.1 Выбор вакуумных выключателей 43
2.5.2 Выбор трансформатора напряжения 45
2.5.3 Выбор трансформатора тока 47
2.5.4 Выбор вводных автоматических выключателей на ТП
со стороны 0,38 кВ 49
2.6 Защита сетей от аварийных режимов 50
2.6.1 Защита силового трансформатора 10/0,4 кВ 51
2.6.2 Защита линии 0,38 кВ от токов короткого замыкания 51
2.6.3 Защита оборудования системы электроснабжения от перенапряжений.. 52
3 АВТОМАТИЧЕСКОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ РЕЗЕРВА СЕКЦИОННОГО 4 УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ОТ ОДНОФАЗНЫХ ЗАМЫКАНИЙ 59
4.2 Решение задачи защиты сетей от замыканий с помощью конкретных инженерных разработок 62
4.3 Устройство централизованной защиты от однофазного замыкания на землю в функции срабатывания устройства защиты линии 64
4.4 Определение экономической эффективности специальной части 67
Задачей проектирования энергосистем является разработка и технико-экономическое обоснование решений объединяющих формирование энергетических объединений и развитие электрических станций, электрических сетей и средств их эксплуатации и управления, при которых обеспечивается оптимальная надежность электропотребителей.
Повышение эффективности использования технического потенциала, а так же всех видов энергоресурсов внутри страны с применением широких масштабах энергосберегающих технологий, является важнейшей задачей энергетической политики.
Топливно-энергетический комплекс играет особую роль в развитии государства, в повышении качества жизни населения, что ставит его на одно из первых мест в приоритетности по инвестициям.
Ц,елью любых технико-экономических расчетов должен быть выбор наиболее экономичного и вместе с тем достаточно технически совершенного решения той или иной инженерной задачи. В промышленном электроснабжении при таких расчетах сравнивают экономичность нескольких технически равноценных вариантов, обеспечивающих достаточно совершенное решение задачи об электроснабжении конкретных потребителей электрической энергией высокого качества. Оценку сопоставляемых вариантов ведут по двум важнейшим экономическим показателям: капитальным вложениям в сооружение системы электроснабжения и годовым эксплуатационным расходам. Оба этих показателя в итоге определяют себестоимость производства электроэнергии (на электрических станциях) или себестоимость передачи энергии от мощной энергосистемы, где ее себестоимость известна, до потребителей.
К главным задачам, которые должны быть решены в процессе проектирования системы электроснабжения, относится следующее: выбор наиболее рациональной, с точки зрения технике-экономических показателей, схемы питания; правильный технический и экономический обоснованный, вы-бор мощности трансформаторов подстанции; выбор экономически целесообразного режима работы трансформаторов; выбор рационального напряжения, размеры капиталовложений, расход цветного металла величину потерь электроэнергии и эксплуатационные расходы; выбор электрических аппаратов в соответствии с требованиями технике-экономической целесообразности; вы¬бор сечения проводов, шин, кабелей в зависимости от ряда технических и экономических факторов; выбор условий, отвечающих требованиям техники без-опасности, защиты окружающей среды.
Система электроснабжения предприятия состоит из источников питания и линий электропередач, осуществляющих передачу электрической энергии к предприятию, понизительных, распределительных и преобразовательных под-станций и связывающих их кабелей воздушных линий, а также токопроводов, обеспечивающих на требуемом напряжении подвод электрической энергии к ее потребителям.
Требования, предъявляемые к электроснабжению предприятий, в основ-ном зависят от потребляемой ими мощности и характера электрических нагрузок, особенностей технологии производства, климатических условий, загрязненности окружающей среды и других факторов.
Практика эксплуатации систем электроснабжения промышленных предприятий показывает, что наиболее надежными являются системы электро-снабжения, содержащие минимальное количество коммутационных аппаратов (выключателей, разъединителей и т.п.), смонтированных с высоким качеством, при своевременности выполнения профилактических ремонтов и замены устаревшего оборудования.
С учетом изложенного предприятие и любой его элемент (цех, предел, здание и др.) необходимо рассматривать как систему, взаимосвязанную с энергетикой окружающей среды и активно воспринимающую рассредоточенную низкопотенциальную энергию с трансформацией ее до требуемого потенциала. Как видно, отличительной особенностью энергоактивных промышленных си-стем является то, что они наделяются не только способностью потреблять энергию из внешней среды (энергосистема, автономный источник), но и возможностями улавливать, преобразовывать и передавать для использования, как во внутреннюю, так и во внешнюю среду (энергосистему) энергию, теряемую в технологических и энерготехнологических процессах предприятия (потери, отходы, вторичные ресурсы).
Таким образом, повышение эффективности использования энергоресурсов на промышленном предприятии связано с применением энергоактивных систем, рассчитанных на восприятие и трансформацию рассредоточивающейся низкопотенциальной энергии, использованием энергосберегающих техники и технологий и применением возобновляемых источников энергии. Последнее может осуществляться одновременно с изменениям конструкций зданий, сооружений и технологических установок, применением комплексных аграрно-промышленных модулей. Эффективность повышения энергоактивности промышленного производства, в этом случае, будет связана со степенью замещения энергии невозобновляемых источников (энергия, топливо со стороны), энергии получаемой за счет внедрения энергоактивных систем. По степени до-левого замещения энергии и топлива, получаемого со стороны, может быть разработана градация предприятий отраслей по энергоактивности.
Повышение эффективности использования технического потенциала, а так же всех видов энергоресурсов внутри страны с применением широких масштабах энергосберегающих технологий, является важнейшей задачей энергетической политики.
Топливно-энергетический комплекс играет особую роль в развитии государства, в повышении качества жизни населения, что ставит его на одно из первых мест в приоритетности по инвестициям.
Ц,елью любых технико-экономических расчетов должен быть выбор наиболее экономичного и вместе с тем достаточно технически совершенного решения той или иной инженерной задачи. В промышленном электроснабжении при таких расчетах сравнивают экономичность нескольких технически равноценных вариантов, обеспечивающих достаточно совершенное решение задачи об электроснабжении конкретных потребителей электрической энергией высокого качества. Оценку сопоставляемых вариантов ведут по двум важнейшим экономическим показателям: капитальным вложениям в сооружение системы электроснабжения и годовым эксплуатационным расходам. Оба этих показателя в итоге определяют себестоимость производства электроэнергии (на электрических станциях) или себестоимость передачи энергии от мощной энергосистемы, где ее себестоимость известна, до потребителей.
К главным задачам, которые должны быть решены в процессе проектирования системы электроснабжения, относится следующее: выбор наиболее рациональной, с точки зрения технике-экономических показателей, схемы питания; правильный технический и экономический обоснованный, вы-бор мощности трансформаторов подстанции; выбор экономически целесообразного режима работы трансформаторов; выбор рационального напряжения, размеры капиталовложений, расход цветного металла величину потерь электроэнергии и эксплуатационные расходы; выбор электрических аппаратов в соответствии с требованиями технике-экономической целесообразности; вы¬бор сечения проводов, шин, кабелей в зависимости от ряда технических и экономических факторов; выбор условий, отвечающих требованиям техники без-опасности, защиты окружающей среды.
Система электроснабжения предприятия состоит из источников питания и линий электропередач, осуществляющих передачу электрической энергии к предприятию, понизительных, распределительных и преобразовательных под-станций и связывающих их кабелей воздушных линий, а также токопроводов, обеспечивающих на требуемом напряжении подвод электрической энергии к ее потребителям.
Требования, предъявляемые к электроснабжению предприятий, в основ-ном зависят от потребляемой ими мощности и характера электрических нагрузок, особенностей технологии производства, климатических условий, загрязненности окружающей среды и других факторов.
Практика эксплуатации систем электроснабжения промышленных предприятий показывает, что наиболее надежными являются системы электро-снабжения, содержащие минимальное количество коммутационных аппаратов (выключателей, разъединителей и т.п.), смонтированных с высоким качеством, при своевременности выполнения профилактических ремонтов и замены устаревшего оборудования.
С учетом изложенного предприятие и любой его элемент (цех, предел, здание и др.) необходимо рассматривать как систему, взаимосвязанную с энергетикой окружающей среды и активно воспринимающую рассредоточенную низкопотенциальную энергию с трансформацией ее до требуемого потенциала. Как видно, отличительной особенностью энергоактивных промышленных си-стем является то, что они наделяются не только способностью потреблять энергию из внешней среды (энергосистема, автономный источник), но и возможностями улавливать, преобразовывать и передавать для использования, как во внутреннюю, так и во внешнюю среду (энергосистему) энергию, теряемую в технологических и энерготехнологических процессах предприятия (потери, отходы, вторичные ресурсы).
Таким образом, повышение эффективности использования энергоресурсов на промышленном предприятии связано с применением энергоактивных систем, рассчитанных на восприятие и трансформацию рассредоточивающейся низкопотенциальной энергии, использованием энергосберегающих техники и технологий и применением возобновляемых источников энергии. Последнее может осуществляться одновременно с изменениям конструкций зданий, сооружений и технологических установок, применением комплексных аграрно-промышленных модулей. Эффективность повышения энергоактивности промышленного производства, в этом случае, будет связана со степенью замещения энергии невозобновляемых источников (энергия, топливо со стороны), энергии получаемой за счет внедрения энергоактивных систем. По степени до-левого замещения энергии и топлива, получаемого со стороны, может быть разработана градация предприятий отраслей по энергоактивности.