Определение категории приемников и потребителей электроэнергии по бесперебойности электроснабжения

Введение

Электрификация, то есть производство, распределение и применение электроэнергии во всех отраслях народного хозяйства и быта населения один из важнейших факторов технического процесса.

Весь опыт развития электрификации показал, что надежное, высококачественное и дешевое электроснабжение можно получить только от крупных районных электростанций, объединенных между собой в мощные электрические системы. На крупных электростанциях районного масштаба с линиями передачи большого радиуса действия вырабатывается наиболее дешевая электроэнергия, прежде всего из-за высокой концентрации ее производства, а также благодаря возможности размещать электростанции непосредственно у дешевых источников энергии угля, сланцев, на больших реках.

Самый высокий показатель системы электроснабжения надежность подачи электроэнергии. В связи с ростом электрификации с/х производства, особенно с созданием в сельском хозяйстве животноводческих комплексов промышленного типа всякое отключение плановое, и особенно неожиданное, аварийное, наносит огромный ущерб потребителю и самой энергетической системе.

Электроснабжение производственных предприятий и населенных пунктов в сельской местности имеет свои особенности по сравнению с электроснабжением городов. Основные особенности: необходимость подводить электроэнергию к огромному числу сравнительно маломощных потребителей, рассредоточенных по всей территории; низкое качество электроэнергии; требования повышенной надежности и т.д.

Таким образом, можно сделать вывод о большом значении проблем электроснабжения в сельском хозяйстве. От рационального решения этих проблем в значительной степени зависит экономическая эффективность применения электроэнергии в сельскохозяйственном производстве.

 

Содержание

Введение

1.1Определение категории  приемников и потребителей электроэнергии  по бесперебойности электроснабжения.

1.2 Определение расчетных  нагрузок отдельных зданий и  всего комбината.

1.3. Выбор напряжения  питающих линии и  
распределительных сетей

1.3.1. Напряжения распределительных  линий

1.4. Картограмма  нагрузок и определение центра  
электрических нагрузок (ЦЭН)

1.4.1. Картограмма  нагрузок

1.4.2. Определение условного  центра электрических нагрузок

1.5. Количество и мощность трансформаторов с учетом компенсирующих устройств (КУ)

1.6. Составление схемы  электроснабжения 

1.6.1. Выбор схем распределительной  сети предприятия

1.6.2. Распределение нагрузки  по пунктам питания

1.7. Выбор сечения питающей  линии и распределительных сетей

1.7.1 Расчет потерь цеховых  трансформаторных подстанций (ЦТП)

1.7.2. Выбор сечения проводов  питающей линии

1.8. Технико-экономические  показатели схемы  
электроснабжения

1.8.1. Технико-экономический  расчет воздушных лини

1.8.2. Технико-экономический  расчет трансформаторных  
подстанций

1.8.3. Технико-экономический  расчет высоковольтных  
выключателей

Литература

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.1Определение категории приемников и потребителей электроэнергии по бесперебойности электроснабжения.

Таблица 1

№ п/п	Наименование объекта	Категория потребителя	Установленная мощность объекта, кВт	Характер
1	КПП	3	27	сухое
2	Административно-бытовое здание	3	160	сухое
3	Столовая	3	162	сухое
4	Бытовое помещение	3	105	сухое
5	Котельная	2	360	сухое
6	Столярная мастерская	3	110	сухое
7	Комбикормовый цех	3	160	сухое
8	Ангар СХТ	3	30	сухое
9	Гараж	3	80	сухое
10	Ремонтно-механический цех	3	630	сухое
11	Склад ГСМ	3	36	сухое
12	Мойка автомобилей и тракторов	3	90	влажное
13	Склад зерна	3	65	сухое
14	Сушилка	3	440	сухое
15	Автовесы	3	36	сухое
16	Колбасный цех	3	160	влажное
17	Убойный цех	3	210	влажное
18	Ветеринарная лаборатория	3	50	сухое
19	Холодильник	2	210	влажное
20	Коровник	3	60	влажное
21	Молочный блок	3	110	влажное
22	Биогазовая установка	3	220	влажное

 

 

 

№по п л  а н у	Силовая нагрузка						Осветительная нагрузка					Расчетная нагрузка
1	27	0,2	0,73	0,42	5,4	19,71	36	18	0,648	0,8	0,5184	5,9184	19,71	20,2
2	160	0,3	0,79	0,8	48	124,8	360	18	6,48	0,9	5,832	53,8	124,8	135,90
3	162	0,6	0,90	0,46	48,6	126,36	525	21	11,025	0,8	8,82	57,42	126,36	138,79
4	105	0,3	0,6	0,57	31,5	63	288	17	4,896	0,8	3,91	35,41	63	72,26
5	360	0,8	0,75	0,8	288	316,8	552	13	7,17	0,7	5,0232	293,02	316,3	413,16
6	110	0,4	0,80	0,77	44	82,5	288	20	5,7	0,8	4,608	48,608	82,5	95,75
7	160	0,8	0,84	0,63	128	104	450	16	7,2	0,7	5,04	133,04	104	104,63
8	30	0,4	0,62	0,5	12	14,4	1080	10	10,8	0,7	7,56	19,56	14,4	24,28
9	80	0,4	0,90	0,48	32	32	720	11	7,92	0,7	5,544	37,544	32	49,33
10	630	0,5	0,75	0,71	315	459,9	400	14	12,6	0,8	10,08	325,08	459,9	563,19
11	36	0,5	0,80	0,75	18	27	288	18	5,184	0,8	4,1472	22,14	27	34,91
12	90	0,5	0,8	0,65	45	56,7	144	15	2,16	0,8	1,728	46,728	56,7	73,47
13	65	0,8	0,60	0,81	52	53,95	1080	2	2,16	0,5	1,08	53,08	53,95	75,68
14	440	0,8	0,80	0,7	352	330	756	14	10,584	0,6	6,3504	358,35	330	487,14
15	36	0,6	0,85	0,63	21,6	22,32	72	12	0,864	0,7	0,6048	22,2	22,32	31,480
16	160	0,7	0,9	0,8	112	124,8	216	18	3,888	0,7	2,7216	114,72	124,8	169,51
17	210	0,6	0,8	0,61	126	134,4	360	16	5,76	0,75	4,32	130,32	134,4	187,20
18	50	0,2	0,81	0,5	10	30,5	156	18	2,808	0,8	2,2464	12,246	30,5	32,87
19	210	0,9	0,84	0,66	189	172,2	720	17	12,24	0,9	11,016	200,01	172,2	263,9
20	60	0,3	0,79	0,75	18	46,8	1512	13	19,656	0,7	13,759	31,759	46,8	56,55
21	110	0,6	0,80	0,73	66	82,5	720	14	10,08	0,7	7,056	73,056	82,5	110,19
22	220	0,7	0,9	0,81	154	191,4	900	19	13,5	0,8	10,8	164,8	191,4	252,57

1.2 Определение расчетных нагрузок отдельных зданий и всего комбината.

1.2 Определение расчетных нагрузок отдельных зданий и всего комбината.

Покажем расчет силовой нагрузки на примере ремонтно-механического цеха:

 

где Кс – коэффициент спроса, находится из справочных материалов.

Находим номинальную мощность освещения и расчетную осветительную нагрузку ремонтно-механического цеха:

 

где Руд – плотность осветительной нагрузки, определяется из справочных материалов.

      Кс.о. – коэффициент спроса на освещение, находится из справочных материалов.

Находим полную расчетную мощность ремонтно-механического цеха:

Площадь F (м2) определятся предварительно по генплану.

Полученные значения заносим в Таблицу 2.

 

 

 

1.3. Выбор напряжения  питающих линии и  
распределительных сетей

Питание молочно-товарного комплекса осуществляется по воздушной линии от подстанции Бишево, расположенной на расстоянии 4,8 км от комплекса.

Для выбора напряжения питающей линии воспользуемся  способом  определения напряжения питающей линии по номограмме – график для приблизительного определения величины рационального напряжения электроснабжения предприятий в зависимости от передаваемой мощности S, длины питающих линий l, схемы питания, конструктивного выполнения линии и стоимости электрической энергии.

Принимаем по номограмме при длине питающей линии 4,8 км и мощности молочно-товарного комплекса 0,4 МВа по напряжение питающей линии 10 кВ.

1.3.1. Напряжения  распределительных линий

Выбор напряжения распределительной сети тесно связан с решением вопросов электроснабжения предприятия. Окончательное решение принимают в результате технико-экономического сравнения вариантов, учитывающих различие сочетания напряжений отдельных звеньев системы.

Напряжение 10 и 6 кВ широко используется на промышленных предприятиях средней мощности - для питающих и распределительных сетей, на крупных предприятиях - на второй и последующих ступенях.

Напряжение 10 кВ является наиболее экономичным по сравнению с напряжение 6 кВ. Напряжение 6 кВ допускается только в тех случаях, если доля  нагрузки 6 кВ на предприятии составляет более 30%.

На данном объекте всё оборудование имеет номинальное напряжение 0,4 кВ, высоковольтная нагрузка отсутствует, поэтому принимаем напряжение распределительных линий 10 кВ.

Окончательное решение по выбору напряжения распределительных сетей, будет произведено по результатам ТЭР схем электроснабжения.

Таким образом, при отсутствии трансформации напряжения для питания комплекса устанавливаем главную распределительную подстанцию (ГРП).

1.4. Картограмма  нагрузок и определение центра  
электрических нагрузок (ЦЭН)

1.4.1. Картограмма  нагрузок

Для определения места положения подстанций при проектировании системы электроснабжения на генеральный план промышленного предприятия наносится картограмма нагрузок, которая представляет собой размещённые на генеральном плане окружности, площади которых в принятом масштабе равны расчетным нагрузкам цехов. Каждому цеху, отдельному зданию, сооружению соответствует окружность, центр которой совмещают с центром нагрузок цеха, т.е. с символической точкой потребления ими электроэнергии. Поэтому расположение ЦРП вблизи питаемых ими нагрузок позволяет приблизить высокое напряжение к центру потребления электроэнергии и сократить протяженность как сетей высокого напряжения, так и цеховых электрических сетей. Картограмма электрических нагрузок позволяет проектировщику наглядно представить распределение нагрузок по территории промышленного предприятия.

Площадь круга в определенном масштабе равна расчетной нагрузке соответствующего цеха Pi:

.

Из этого выражения радиус окружности:

,

где Рi –  мощность i-го цеха; m – масштаб для определения площади круга (постоянный для всех цехов предприятия).

Считаем, что нагрузка по цеху распределена равномерно, поэтому центр нагрузок совпадает с центром тяжести фигуры, изображающей цех в плане.

Осветительная нагрузка наносится в виде сектора круга, изображающего нагрузку до 1 кВ. Угол сектора (α) определяется из соотношения активных расчетных ( ) и осветительных нагрузок ( ) цехов [1].

При построении картограммы необходимо знать полные расчетные и осветительные нагрузки цехов, которые были рассчитаны в таблице №2.

Расчет покажем на примере РМЦ

 

Данные по остальным цехам сведем в табл. 1.3. Картограмма электрических нагрузок показана на генплане предприятия.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3

№	цех	Рр, кВт	X	Y	Рр·X, кВт	Рр·Y, кВт	Ri, см	Рро, кВт	α, °
1	КПП	7	480	149	1260	1043	2,11	0,51	25,7
2	АБК	60	379	204	22740	12240	6,18	5,83	34,8
3	Столовая	82,2	384	50	3156	4110	7,23	8,82	38,6
4	Быт.помещ.	45	100	45	4500	2025	5,35	3,91	31,2
5	Котельная	576	130	80	74880	46080	13	5,02	3,12
6	Ст.мастерская	60	51	290	3060	17400	6,18	5,6	27,6
7	Комбикор.цех	100	14	170	1400	17000	7,97	5,04	18
8	Ангар СХТ	28	29	360	812	10080	4,2	7,56	90
9	Гараж	16	54	197	8964	3152	3,19	5,54	123,75
10	РМЦ	475	78	396	37050	188100	17	10,08	8
11	ГСМ	26	134	108	3484	2808	4,06	4,14	56,7
12	Мойка	30	34	144	1020	4320	4,37	1,72	20,4
13	Склад зерна	84	111	243	9324	20412	7,31	1,08	5
14	Сушилка	480	34	267	16320	128160	17	6,35	6
15	Автовесы	7,2	123	348	885,6	2505,6	2,1	0,6	30
16	Колбас.цех.	98	98	168	9604	16464	2,14	2,72	10
17	Убойный цех	78	102	134	7956	10462	7,04	4,32	20
18	Вет.лаборатор.	14	130	95	1820	1330	3	2,24	56,5
19	Холодильник	261	107	78	27927	20358	12	11	15,1
20	Коровник	12	78	197	936	2364	3	13,7	330
21	Молоч. блок	66	86	355	5676	23430	7	7	38,18
22	Биоазовая установка	266	104	345	27664	917,70	13	10,8	15
	ИТОГО	2871,4			270480	534761,3