Введение 7
1. «База производственного обслуживания» как объект электроснабжения 10
1.1 История развития Сургутского управления буровых работ 11
1.2 Электрические БПО СУБР 19
2. Электроснабжение на территории БПО СУБР 22
2.1 Определение расчетной электрической нагрузки БПО СУБР 23
2.2 Определение центра электрических нагрузок БПО 26
2.3 Оценка центра электрических нагрузок на БПО 29
2.4 Выбор числа и мощности трансформаторов на ПС 110/10 (кВ) 30
2.5 Выбор сечения линии питания ЗРУ-10кВ от ПС 31
2.6 Распределение цеховых трансформаторных подстанций на территории БПО 33
2.7 Электроснабжение цеховых трансформаторных подстанций и АД БПО 36
2.8 Расчет мощности потерь и потери напряжения в кабельных линиях 41
2.9 Аварийные режимы работы внутризаводской распределительной сети 44
2.10 Компенсация реактивной мощности 46
2.11 Расчет средней и максимальной нагрузки предприятия по суточному графику электрических нагрузок 48
2.12 Расчет токов короткого замыкания в сетях выше 1000 (В) 52
2.13 Выбор высоковольтного оборудования 57
2.14 Определение суммарных приведенных затрат 63
2.15 Зависимость мощности потерь и потери напряжения от удаленности КТП от ЦЭН 66
2.16 Выводы по второму разделу 69
3. Электроснабжение ПРЦЭО 70
3.1 Распределение приемников по пунктам питания 71
3.2 Выбор защитных аппаратов и сечений линий, питающих распределительные пункты и электроприемники 79
3.3 Построение эпюры отклонения напряжения 80
3.4 Расчет токов короткого замыкания в сети до 1000 (В) 83
3.5 Построение карты селективности действия аппаратов защиты 100
3.6 Вывод по третьему разделу 103
4. Молниезащита открытого распределительного устройства главной понизительной подстанции
4.1 Молниезащита главной понизительной подстанции от прямого удара молнии
4.2 Расчёт заземляющего устройства
4.3 Защита главной понизительной подстанции от атмосферных перенапряжений
4.4 Выводы по четвертому разделу
5. Социальная ответственность 106
5.1 Производственная безопасность 111
5.1.1 Анализ выявленных вредных факторов 111
5.1.1.1 Отклонение показателей микроклимата 112
5.1.1.2 Повышенный уровень шума на рабочем месте 115
5.1.1.3 Повышенный уровень вибрации 126
5.1.1.4 Повышенный уровень электромагнитных излучений 129
5.1.1.5 Недостаточная освещенность рабочей зоны 131
5.1.1.6 Расчет искусственного освещения 134
5.1.2 Анализ выявленных опасных факторов
5.1.2.1 Повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека
5.1.2.2 Движущиеся машины и механизмы; подвижные части производственного оборудования
5.2 Экологическая безопасность
5.3 Безопасность в чрезвычайных ситуациях
5.3.1 Чрезвычайные ситуации. Основные причины и ликвидация последствий
5.3.2 Пожары
5.4 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности
6. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение 136
6.1 Общие сведения 138
6.2 Смета на проектирование 139
6.3 Смета затрат на электрооборудование 142
6.4 Выводы по пятому разделу 143
Заключение 144
Список литературы 147
На отдельных листах формата А3:
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Внутризаводская схема электроснабжения. ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Картограмма нагрузок.
ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Однолинейная схема электроснабжения базы производственного обслуживания.
ПРИЛОЖЕНИЕ 4. План ПРЦЭО.
ПРИЛОЖЕНИЕ 5. Однолинейная схема электроснабжения ПРЦЭО. ПРИЛОЖЕНИЕ 6. Эпюры отклонений напряжения. Карта селективности.
Введение
Надежное и экономичное обеспечение промышленных предприятий электрической энергией надлежащего качества в соответствии с графиком ее потребления является важной задачей. Системы электроснабжения
промышленных предприятий создаются для обеспечения питания
электроэнергией промышленных электроприемников, к которым относятся электродвигатели различных машин и механизмов, электросварочные и осветительные установки и др.
Инженерный проект - это модель будущей системы электроснабжения, представленная в схемах, чертежах, таблицах и описаниях, которые созданы в результате логического анализа исходных данных и на основе расчетов и сопоставления вариантов. Система электроснабжения, как в схемах, так и в конструктивных чертежах должна обеспечивать без существенной ее реконструкции возможность роста электроснабжения объектами предприятия. Схема электроснабжения должна строиться так, чтобы все ее элементы постоянно находились под нагрузкой, а при аварии или плановом ремонте оставшиеся в работе могли принять на себя нагрузку, обеспечив после необходимых переключений функционирование производства предприятия.
В настоящее время в связи с интенсивным развитием электропотребления усложняются и системы электроснабжения промышленных предприятий. Возникает необходимость внедрять автоматизацию систем электроснабжения промышленных предприятий и производственных процессов, осуществлять диспетчеризацию процессов производства и вести активную работу по энергосбережению.
Экономия энергетических ресурсов должна осуществляться путем перехода на энергосберегающие технологии производства, совершенствования энергетического оборудования, реконструкции устаревшего оборудования, сокращения всех видов потерь и повышения уровня использования энергетических ресурсов.
Одним из важнейших аспектов энергосбережения является обеспечения
качества электрической энергии и оценка его влияния на техникоэкономические показатели потребителей. Управление качеством энергии является приоритетным направлением по обеспечению экономичности и надежности электрических сетей энергоснабжающих организаций и потребителей. Решение вопросов качества электроэнергии требует развития методической и технической базы по контролю показателей качества электроэнергии.
Основные задачи, решаемые при проектировании системы электроснабжения заключаются в оптимизации параметров этой системы, путём правильного выбора номинального напряжения по техникоэкономическим расчётам, определения расчётных электрических нагрузок, рационального выбора числа и мощности трансформаторов, конструкции электрической сети, средств компенсации реактивной мощности, правильного построения схемы электроснабжения.
Задача данного дипломного проекта спроектировать систему электроснабжения электроснабжение базы производственного обслуживания Сургутского управления буровых работ ОАО «Сургутнефтегаз».
Заключение
Целью работы было осуществление электроснабжения базы производственного обслуживания. Первым этапом было определение расчетной электрической нагрузки цеха «методом упорядоченных диаграмм». И определение расчетной нагрузки предприятия в целом «методом коэффициента спроса», определяемая, по расчетным активным и реактивным нагрузкам цехов (до и выше 1000 (В)) с учетом расчетной нагрузки освещения цехов и территории предприятия, потерь мощности в трансформаторах цеховых подстанций и ГПП а также потерь в высоковольтных линиях.
По расчетным нагрузкам цехов была построена картограмма нагрузок и определён центр электрических нагрузок предприятия. На питающей ПС установлены два двух-обмоточных трансформатора марки ТДН-6300/110. Марка трансформаторов ГПП и напряжение питающих линий было выбрано на основании технико-экономического расчета. На стороне 110 (кВ) принята схема в виде двух блоков с выключателями. На стороне 10 (кВ) принята двух секционная система шин, оборудование установлено в комплектном распределительном устройстве. Электроснабжение предприятия осуществляется от подстанции по двум воздушным ЛЭП 10 (кВ).
Было определено число и мощность цеховых трансформаторов. Номинальная мощность цеховых трансформаторов принята 1000 (кВА) и 630 (кВА). Был произведен расчет мощности компенсирующих для цеховых трансформаторов. Распределительная сеть выше 1000 В по территории предприятия выполнена трёхжильными кабелями с медными жилами, с прокладкой кабеля в траншее.
Следующим этапом было осуществление электроснабжения цеха. Электроприемники цеха запитываются от распределительных пунктов четырехжильными кабелями с медными жилами с поливинилхлоридной изоляцией марки ВВГ, с прокладкой по кабельным полкам и лоткам. Защита электроприемников и кабельных линий осуществляется автоматическими выключателями серии ВА.
Карта селективности, построенная, по результатам выбора аппаратов защиты показала, что селективность обеспечивается. А эпюра отклонения напряжения, построенная для максимального и минимального режимов, показала. Что во всех режимах работы у электроприемников поддерживается напряжение в допустимых пределах и выбранные сечения пригодны для эксплуатации.
Произведен анализ опасных и вредных факторов на предприятии, техника безопасности, производственная санитария пожарная безопасность, а также освещение цеха.
Список литературы
1. Барченко Т.Н., Закиров Р.И., Электроснабжение промышленных предприятий. Учебное пособие к курсовому проекту, Томск, ТПИ, 1988.
2. Низковольтные автоматические выключатели: учебное пособие/ А. В. Кабышев, Е. В. Тарасов; Томский политехнический университет. - Томск: Изд- во Томского политехнического университета, 2011. - 306 с.
3. Белоруссов Н. И. Электрические кабели, провода и шнуры: Справочник/ Н.И. Белоруссов, А.Е. Саакян, А.И. Яковлева; Под ред. Н.И. Белоруссова. - 5-е. изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1987.
4. Сумарокова Л.П. Электроснабжение промышленных предприятий
2012.
5. Коновалова Л.Л., Рожкова Л.Д. Электроснабжение промышленных предприятий и установок: Учеб. пособ. - М.: Энергоатомиздат, 1989.
6. Мельников М.А. Внутрицеховое электроснабжение: Учеб. пособие. - Томск: Изд-во ТПУ, 2002
7. Крючков И.П. и др. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. Учеб. пособ. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергия, 1978.
8. Готман В.И., Хрущев Ю.В. Электромагнитные переходные процессы в электрических системах: Учебное пособие по курсовому проектированию по дисциплине «Электромагнитные переходные процессы в электрических системах», Томск: изд-во ТПУ, 2002.
9. Гаврилин А.И. , Обухов С.Г., Озга А.И., Электроснабжение промышленных предприятий. Методические указания к выполнению выпускной работы бакалавра, Томск, ТПУ, 2001.
10. Рожкова Л.Д., Козулин В.С. Электрооборудование станций и подстанций: Учебник для техникумов. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1987.
11. Правила устройства электроустановок / Минэнерго СССР. - 6-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1985.
12. Электроэнергетические системы и сети. Н.Л. Бацева .Н.П. Фикс Изд. ТПУ 2012
13. Справочная книга для проектирования электрического освещения. Под. ред. Г.М. Кнорринга. Л., «Энергия», 1976г.
14. Назаренко О.Б. Безопасность жизнедеятельности: Учеб. пособие/ Том. политехн. ун-т. - Томск, 2002.
15. Плахов А.М. Безопасность жизнедеятельности: Учеб. пособие. - Томск: Изд. ТПУ, 2000.
16. Безопасность жизнедеятельности. Учебник для вузов/ С.В.Белов,
А.В.Ильницкая, А.Ф.Козьяков и др.; Под общ. ред. С.В.Белова. 2-е изд., испр. и доп. - М.:Высш.шк., 1999.
17. ГОСТ 12. 1. 003 - 83 (1999) ССБТ. Шум. Общие требования безопасности.
18. СанПиН 2.2.4.548-96. Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений.
19. СНиП 23-05-95. Строительные нормы и правила. Естественное и искусственное освещение.
20. Стоимостные показатели для воздушных линий электропередач [http://leg.co.ua];
21. [http://www.pulscen.ru];
22. [http://www.energoportal.ru];
23. [http://uztt-nsk.ru];
24. Тарифы на услуги по передаче электрической энергии для населения и юридических лиц Тюменской области, действующие с 1 января 2015 года [http: //newtariffs .ru];
25. Распределение электрической энергии на предприятиях/
Е.Ф.Щербаков, А.Л.Дубов - Ульяновск: УлГУ, 2006;