Электроснабжение завода цветной металлургии
ВВЕДЕНИЕ
Система электроснабжения предприятия, состоящая из сетей напряжением до 1000 В и выше, трансформаторных и преобразовательных подстанций, служит для обеспечения требований производства путем подачи электроэнергии от источника питания к месту потребления в необходимом количестве и соответствующего качества. Система электроснабжения промпредприятия является подсистемой технологической системы производства, которая предъявляет определенные требования к электроснабжению.
Основные задачи, решаемые при проектировании системы электроснабжения промышленного предприятия заключаются в оптимизации параметров этой системы путем правильного выбора напряжений, определения электрических нагрузок и требований к бесперебойности электроснабжения, рационального выбора числа и мощности трансформаторов, конструкций промышленных сетей, средств компенсации реактивной мощности и т.д.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ8
1 Краткая характеристика технологических процессов завода9
2 Расчёт электрических нагрузок11
2.1 Определение расчетных нагрузок цехов по установленной мощности и коэффициенту спроса11
2.3 Определение расчетной нагрузки завода в целом14
3 Определение центра электрических нагрузок и месторасположения ГПП. Построение картограммы нагрузок18
4 Проектирование системы внешнего электроснабжения21
4.1 Условия выбора схемы электроснабжения предприятия21
4.2 Выбор рационального напряжения внешнего электроснабжения предприятия21
4.3 Выбор числа и мощности трансформаторов главной понизительной подстанции22
4.4 Выбор вариантов схем внешнего электроснабжения для технико-экономического сравнения24
4.5 Технико-экономический расчет первого варианта схемы внешнего электроснабжения. Питание от шин трансформаторов энергосистемы 35 кВ26
4.5.1 Выбор сечения проводов ВЛ26
4.5.2 Определение капитальных затрат на сооружение схемы электроснабжения27
4.5.3 Расчет ежегодных издержек на амортизацию, обслуживание и потери электроэнергии28
4.6 Технико-экономический расчет второго варианта схемы внешнего электроснабжения. Питание воздушной линией 110 кВ31
4.6.1 Выбор сечения проводов ВЛ31
4.6.2 Определение капитальных затрат на сооружение схемы электроснабжения32
4.6.3 Расчет ежегодных издержек на амортизацию, обслуживание и потери электроэнергии33
5 Выбор числа и мощности цеховых трансформаторов с учетом компенсации реактивной мощности36
6 Компенсация реактивной мощности в сетях общего назначения напряжением 10 кВ40
7 Выбор кабельных линий42
7.1 Выбор кабельных линий 10 кВ42
7.2 Выбор кабельных линий 0,4 кВ44
8 Расчет токов короткого замыкания46
9 Выбор оборудования48
9.1 Выбора выключателей и разъединителей48
9.1.1 Выбор выключателей и разъединителей на стороне ВН подстанции (35 кВ) в цепи трансформатора ТДНС-16000/3548
9.1.2 Выбор выключателей и разъединителей на стороне НН подстанции (10
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1 Электроснабжение. Версия 1.0 [Электронный ресурс]: учеб. Пособие по курсовому и дипломному проектированию / Л. С. Синенко, Е. Ю. Сизганова, Ю. П. Попов. – Электрон. дан. (2 Мб). – Красноярск : ИПК СФУ, 2008.
2 Рожкова, Л. Д. Электрооборудование электрических станции и подстанции [Текст]: учебник для сред. проф. образования / Л. Д. Рожкова, Л. К. Корнеева, Т.В. Чиркова. – М.: Академия, 2013. – 448 с.
3 Сборник «Укрупнённые стоимостные показатели линий электропередачи и подстанций напряжением 35-1150 кВ» [Электронный ресурс]: СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ ОАО «ФСК ЕЭС» - ОАО «ФСК ЕЭС» 2012 – Режим доступа: http://www.fsk-ees.ru/upload/docs/sto_56947007-29.240.124-2012.pdf
4 Кабель ПвП 3*120/16-10кВ // Кабельный справочник [сайт]. – Режим доступа: https://k-ps.ru/spravochnik/kabeli-silovyie/s-izolyacziej-iz-sshitogo-polietilena-10kv/pvp-10kv/kabel-pvp-3%D1%85120-16.html
5 Силовые кабели на 10 кВ // Кабель.РФ, [сайт]. - Режим доступа: https://cable.ru/
6 Силовые трансформаторы // АБС Электро, [сайт]. - Режим доступа: http://www.vniir.ru/production/cat/cat/abs-vniir-trans.pdf
7 Конденсаторная установка КРМ-0,4 // «Промэлектроавтоматика» производство и поставка электрооборудования, [сайт]. - Режим доступа: http://www.pea.ru/docs/equipment/reactive-power-compensation/low-voltage-krm/
8 Параметры цеховых трансформаторов // АБС Электро, [сайт]. - Режим доступа: http://www.vniir.ru/production/cat/cat/abs-vniir-trans.pdf
9 Установки компенсации реактивной мощности // «СевЗапТехника», [сайт]. – Режим доступа: http://www.nwtechnic.ru/uploads/files/ukrm.pdf
10 Кабели // Кабельный справочник [сайт]. – Режим доступа: https://k-ps.ru/spravochnik/kabeli-silovyie/s-izolyacziej-iz-sshitogo-polietilena-10kv/apvp-10kv/kabel-apvp-1%D1%8550-16.html
11 ЗАО «ГК «Электрощит» – ТМ Самара». // ЗАО Группа Компаний ЭЛЕКТРОЩИТ [сайт]. – Самара, 2016. – Режим доступа: http://www.electroshield.ru
Удельная плотность нагрузки,
σн=6394,710171=0,63 Так как цех №1 является потребителем1-ой категории, то к установке принимаем трансформаторы с коэффициентом загрузки 0,7 и номинальной мощностью 1600кВ·А, [1].
Определяем минимальное число цеховых трансформаторов,
Nmin=5144,90,7∙1600+0,41=5 .Оптимальное число трансформаторов,
Nопт=5+0=5.Наибольшая реактивная мощность, которую целесообразно передавать через трансформаторы,кварQмакс.т=5∙0,7∙16002-5144,92=2211,3Мощность конденсаторных батарей на напряжение до 1 кВ,кварQнк1=3797,6-2211,3=1586,3Расчётный коэффициент удельных потерь KР1=15(для Сибири и для двух смен), а расчётный коэффициент γ=KР1/30(для магистральной схемы питания).