Повышение эффективности электроснабжения сельскохозяйственного предприятия путем замены схемы соединений электрических сетей
ВВЕДЕНИЕ
Распределительная электрическая сеть обеспечивает распределение электрической энергии между пунктами потребления. К основным требованиям, предъявляемым к распределительным сетям, относится требование высокой надёжности и бесперебойного питания потребителей в нормальном, ремонтном и аварийном режимах. В случае отключения любой линии или трансформатора необходимо сохранить питание потребителей без ограничения нагрузки.
Правильное определение расчетных нагрузок - важнейшая предпосылка рационального выбора параметров сети. Ошибки, допущенные при их определении, могут привести к неоправданным затратам на электрическую сеть или к необходимости расширения сети до истечения установленного срока. На этапе проектирования невозможно точно определить нагрузку каждого потребителя, поэтому пользуются удельными показателями, учитывая при этом возможное расширение объектов.
Надежное обеспечение электроэнергией сельскохозяйственных потребителей может быть достигнуто внедрением комплек
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………… 6
1 ХАРАКТЕРИСТИКА ПРЕДПРИЯТИЯ …........................................................ 10
1.1 Описание предприятия………………………………………………… 10
1.2 Цели и задачи выпускной квалификационной работы……………… 11
1.3 Техническое задание на проектирование электроснабжения СПК «Серп и молот» Лихославльского муниципального округа…………... 11
1.4 Исходные данные для проектирования…………………………….. 12
2 РАСЧЕТ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ СПК «СЕРП И МОЛОТ» ЛИХОСЛАВЛЬСКОГО МУНИЦИПАЛЬНОГО ОКРУГА…………… 12
2.1 Определение полных мощностей на вводе каждого потребителя 14
2.2 0пределение количества и места установки трансформаторных подстанций……………………15
2.3 Разработка схем электрических сетей 0,4 кВ и 10 кВ……………… 17
2.4 Выбор числа и мощности трансформаторов на подстанциях…….. 20
2.5 Выбор лучшего варианта схемы соединений электрических сетей.. 21
2.6 Расчет установившихся режимов……………………………………. 30
2.7 Расчет потерь и отклонений напряжения…………………………… 36
2.8 Расчет электрических нагрузок в сетях 0,4 кВ……………………… 37
2.9 Компенсация реактивной мощности на ТП………………………… 39
2.10 Расчет электрических нагрузок в сетях 10 кВ……………………… 40
2.11 Расчет сети 0,4 кВ……………………………………………………. 40
2.12 Расчет токов КЗ……………………………………………………….. 42
2.13 Выбор защитной аппаратуры ТП10/0,4………………………..…… 43
2.14 Защита ВЛ 10 кВ…………………………………………………….. 45
2.15 Защита трансформатора 10/0,4 кВ………………………………….. 46
2.16 Выбор числа и мощности трансформаторов хозяйства……………. 46
2.17 Выбор оборудования и защиты линий сети электроснабжения….. 50
2.18 Выбор трансформаторной подстанции……………………………… 51
2.19 Расчёт релейной защиты подстанции………………………………... 53
3 ОХРАНА ТРУДА…………………………………………………..……. 54
4 РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЕКТНЫХ РЕШЕНИЙ …………………………………………………………………. 55
4.1 Экономическое обоснование целесообразности замены трансформаторов одной мощности на другую…………..…………….. 56
4.2 Определение капитальных вложений………………………………… 57
4.3 Определение годовых эксплуатационных затрат……………………. 58
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ…..……………………………………………….…. 60
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ..............62
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Антонов, С. Н. Проектирование систем электрификации: учебное по-собие [текст] / С. Н. Антонов. – Ставрополь: «АГРУС», 2015. – 92 с.
2. Годовые отчеты хозяйственной деятельности СПК «Серп и молот» Лихославльского муниципального округа за три года.
3. Антонов, С. Н. Проектирование систем электрификации: учебное по-собие [Текст]/ С. Н. Антонов. – Ставрополь: «АГРУС», 2017. – 92 с.
4. Беляков, Г. И. Безопасность жизнедеятельности. Охрана труда в 3 т. Т. 3 : учебник для вузов [Текст]/ Г. И. Беляков. — 4-е изд., перераб. и доп. — Москва : Издательство Юрайт, 2022. — 484 с.
5. Картавцев, В.В. Электроснабжение [Текст]/ В.В. Картавцев, Е.А. Из-веков. - Воронеж: ВГАУ им. Петра I, 2016. - 142 с.
6. Сазыкин, В.Г. Проектирование систем электроснабжения АПК: Учебное пособие [текст]/ В.Г. Сазыкин, А.Г. Кудряков - Краснодар: КубГАУ, 2015. — 126 с.
7. Электроснабжение сельского хозяйства: Практикум [текст]/ Г.И. Янукович, И.В. Протосовицкий, А.И. Зеленькевич [и др.] - М. : ИНФРА-М, 2013. – 516с
8. Методические указания по выполнению ВКР для студентов инженерного факультета, обучающихся по направлению подготовки - 35.03.06 «Агроинженерия», профиль подготовки – «Электрооборудование и электротехнологии» [текст]/ С.И. Щукин, А.Г. Серов, В.Л. Аванесов, Е.Г. Панасенкова. – Тверь: Тверская ГСХА, 2019. – 219с.
9. Сельские трансформаторные подстанции [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.kgau.ru/distance/2013. (дата обращения: 27.05.2023).
10. Каталоги электрооборудования, проводов и кабелей, приборов, электромонтажного инструмента фирм производителей. Профессиональный инструмент для электромонтажных работ [Электронный ресурс]. - Режим доступа: www.kbtools.ru. (дата обращения: 29.05.2023).
11. Никитенко, Г. В Электрооборудование, электротехнологии и электроснабжение сельского хозяйства. Дипломное проектирование. Учебное пособие 22е изд., испр. [текст]/ Г. В. Никитенко, Е. В. Коноплев - СПб.: Издательство «Лань», 2018.- 316 с.
12. Расчет токов коротких замыканий в энергосистемах : учеб. пособие [Текст]/ С.А. Ерошенко [и др.].— Екатеринбург : Изд-во Урал. ун-та, 2019. — 104 с.
13. Методические указания по
Для расчета параметров основных нормальных и наиболее тяжелого после аварийного режимов проектируемой сети в задании определены уровни напряжения на шинах источника питания, измеряющиеся от 1,05 Uном до 1,15 Uном в зависимости от режима.
В работе производится технико-экономическое сравнение двух вариантов сети. В процессе расчета вариантов сети выполняется: выбор нескольких конфигураций сети, из которых выбираются два наиболее приемлемых варианта; выбор номинального напряжения сети исходя из мощности нагрузок и длин линий электропередач; по полу-ченным токам на участках производится выбор сечения проводов; по расчетным мощ-ностям в узлах выбираются необходимые трансформаторы; определяются потери энер-гии и мощности в элементах сети. В результате технико-экономического сравнения ва-риантов сети выбирается вариант с наименьшими приведенными затратами, который является наивыгоднейшим или экономически целесообразным /8/.
Стоимость одного километра линий электропередач зависит от района климатических условий (РКУ). В связи с этим при проектировании ВЛ и расчете технико-экономических показателей необходимо