РЕФЕРАТЫ ПО ТЕХНОЛОГИИРеферат: Электроснабжение промышленных предприятийсмотреть на рефераты похожие на "Электроснабжение промышленных предприятий" Министерство общего и профессионального образования Российской Федерации Иркутский Государственный технический университет Пояснительная записка к курсовому проекту по курсам Системы внешнего электроснабжения и Производство электроэнергии Выполнил: студент группы ЭП-95-1 Сапрыкин Д.Р. Принял: Старостина Э.Б. Иркутск 1999 Министерство общего и профессионального образования Российской Федерации Иркутский Государственный технический университет Пояснительная записка к курсовому проекту по курсам Системы внешнего электроснабжения и Производство электроэнергии Выполнил: студент группы ЭП-95-1 Сапрыкин Д.Р. Принял: Акишина А.Г. Иркутск 1999 Содержание Предварительный расчет: 3 Баланс реактивной мощности 3 Расчет первого варианта схемы соединения нагрузки 4 Расчет второго варианта схемы соединения нагрузки 7 Расчет третьего варианта схемы соединения нагрузки 9 Технико-экономическое сравнение вариантов 12 Вариант первый 12 Вариант второй 14 Сопротивления трансформаторов 20 Расчет уровней напряжения в узлах, ведя вычисления с начала сети (РЭС) к ее концу 21 Регулирование напряжения 22 Расчет токов короткого замыкания 24 Выбор оборудования в РУ низкого напряжения подстанции № 1 26 Выбор разъединителей 26 Выбор выключателей 26 Выбор трансформаторов тока 28 Выбор трансформаторов напряжения 29 Выбор токопроводов и сборных шин 30 Технико-экономический расчет 30 Список используемой литературы 32 Предварительный расчет: Напряжение сети Баланс реактивной мощности Суммарная реактивная требуемая мощность генераторов Потери активной мощности от генераторов до шин Суммарная активная требуемая мощность генераторов Суммарная вырабатываемая реактивная мощность Для Uном=110кВ QcS=?QлS Сумма реактивной мощности нагрузки Суммарная потребляемая реактивная мощность Потери реактивной мощности в трансформаторах = 10% от мощности Суммарная реактивная мощность компенсирующих устройств Компенсируемая реактивная мощность в узлах Находим нагрузки каждого узла Расчет первого варианта схемы соединения нагрузки Расстояние между узлами сети От РЭС до подстанции 1=150км От подстанции 1 до 3=96км От подстанции 3 до 5=75км От РЭС до подстанции 2=165км От подстанции 2до 4=75км От подстанции 4 до 5=60км От подстанции 3 до 4=96км Находим мощности на участках Выбираем номинальное напряжение на участках принимаем UНОМ=220 принимаем UНОМ=110 принимаем UНОМ=110 принимаем UНОМ=220 принимаем UНОМ=110 Находим ток для каждого участка Выбор сечения по значению jэк jэк=1,3А/мм2, Тнб=6400ч Выбор сечения и расчет активного и индуктивного сопротивления линии , Участок Сечение r0, Ом/км R, Ом х0, Ом/км Х, Ом Р-1 АС-240 0,124 9,3 0,405 30,38 1-3 АС-95 0,306 14,69 0,434 20,83 3-5 АС-70 0,428 32,1 0,444 33 Р-2 АС-240 0,124 10,23 0,405 33,4 2-4 АС-70 0,428 16,05 0,444 16,65 Потери напряжения , , при , Расчет второго варианта схемы соединения нагрузки Расстояние между узлами сети От РЭС до подстанции 1=150км От подстанции 1 до 3=96км От подстанции 3 до 5=75км От РЭС до подстанции 2=165км От подстанции 2до 4=75км От подстанции 4 до 5=60км От подстанции 3 до 4=96км Находим мощности на участках Выбираем Номинальное напряжение на участках принимаем UНОМ=110кВ Находим ток для каждого участка Выбор сечения по значению jэк jэк=1,3А/мм2, Тнб=7300ч Выбор сечения и расчет активного и индуктивного сопротивления линии , Участок Сечение r0, Ом/км R, Ом х0, Ом/км Х, Ом Р-1 АС-240 0,124 9,3 0,405 30,38 1-3 АС-70 0,428 20,5 0,444 21,31 4-5 АС-70 0,428 12,84 0,444 13,32 Р-2 АС-240 0,124 10,32 0,405 33,4 2-4 АС-95 0,306 11,48 0,434 16,28 Потери напряжения , , при , Расчет третьего варианта схемы соединения нагрузки 5 Расстояние между узлами сети От РЭС до подстанции 1=150км От подстанции 1 до 3=96км От подстанции 3 до 5=75км От РЭС до подстанции 2=165км От подстанции 2до 4=75км От подстанции 4 до 5=60км От подстанции 3 до 4=96км Находим нагрузки на участках Выбираем номинальное напряжение на участках принимаем UНОМ=110кВ Находим ток на каждом участке Выбор сечения по значению jэк jэк=1,3А/мм2, Тнб=6400ч, Выбор сечения и расчет активного и индуктивного сопротивления линии , Участок Сечение r0, Ом/км R, Ом х0, Ом/км Х, Ом Р-1 АС-240 0,124 18,6 0,405 60,75 1-3 АС-120 0,249 23,9 0,427 40,99 3-5 АС-70 0,428 32,1 0,444 33,3 4-3 АС-70 0,428 41,09 0,444 42,62 2-4 АС-120 0,249 18,68 0,427 32,03 Р-2 АС-240 0,124 20,46 0,405 66,83 Потери напряжения Данная схема не проходит по потерям напряжения в аварийном режиме, поэтому мы исключаем ее из дальнейших расчетов. В дальнейшем, чтобы окончательно выбрать конфигурацию, необходимо провести технико-экономический расчет и сравнить оставшиеся два варианта схем. Технико-экономическое сравнение вариантов Вариант первый Определим потери на участках Определим величину времени максимальных потерь Потери электроэнергии в течении года Стоимость сооружений ВЛ УчастКол-во Вид Марка длина,Напряжение,стоимость 1полная ок цепей опоры провода км кВ км стоимость Р-1 2 сталь АС-240 150 220 34,4 5160 1-3 2 сталь АС-95 96 110 22,1 2121,6 3-5 1 сталь АС-70 75 110 21,6 1620 Р-2 2 сталь АС-240 165 220 34,4 5676 2-4 2 сталь АС-70 75 110 21,6 1620 Капитальные затраты на сооружение ЛЭП Капитальные затраты на оборудование ЛЭП Число и стоимость выключателей и трансформаторов в обеих схемах одинаковы. Выбираем трансформаторы Находим необходимую мощность № Тип Uобмотки ?Рхх?РКЗ, кВт UК, Iхх, цена трансформатор кВт % % а ВН НН СН вн-сн вн-нн сн-нн 1 АТДЦТН-63000/230 11 121 37 200 200 200 35 0,45 159 220/110 230 11 37 200 200 200 35 0,45 159 2 АТДЦТН-63000/115 11 121 18 85 85 85 10,5 0,7 48 220/110 115 11 18 85 85 85 10,5 0,7 48 3 ТДН-16000/110115 11 14 58 58 58 10,5 0,9 40 4 5 ТДН-16000/110 ТДН-10000/110 Полные капиталовложения КS=КЛЭП =16197,6 т.р. Ежегодные издержки на эксплуатацию сети И=ИЛЭП +?И ?Л%=2,8% ?И=В?W=1,5*19481,3=292,2 т.р. в=1,5 коп. стоимость 1кВт ч И=ИЛЭП +?И=453,5+292,2=745,7 т.р. Расчетные затраты З=?КS+И=0,12*16197,6+745,7=2689,4 т.р. ?=0,12 нормативный коэффициент срока окупаемости Вариант второй Определим потери на участках Определим величину времени максимальных потерь Потери электроэнергии в течении года Стоимость сооружений ВЛ УчастоКол-во Вид Марка Длина,НапряжениеСтоимость 1Полная к цепей опоры провода км , кВ км стоимость Р-1 2 сталь АС-240 150 220 34,4 5160 1-3 2 сталь АС-70 96 110 21,6 2073,6 Р-2 2 сталь АС-240 165 220 34,4 5676 2-4 2 сталь АС-95 75 110 22,1 1657,5 4-5 1 сталь АС-70 60 110 21,6 1296 Капитальные затраты на сооружение ЛЭП Капитальные затраты на оборудование ЛЭП Кап. затраты на выключатели и трансформаторы не учитываем т.к. в обоих вариантах их количество и стоимость равные. Выбираем трансформаторы Находим необходимую мощность Полные капиталовложения КS=КЛЭП =15863,1 т.р. Ежегодные издержки на эксплуатацию сети ?Л%=2,8% ?И=в?W=1,5*18100,7=271,5 т.р. в=1,5 коп. стоимость 1кВт ч Ежегодные издержки на эксплуатацию сети И=ИЛЭП +?И=444,17+271,5=715,7 т.р. Расчетные затраты З=?КS+И=0,12*15863,1+715,7=2619,3 т.р. ?=0,12 нормативный коэффициент срока окупаемости Сравнивая два варианта приходим к выводу, что затраты для второго варианта схемы меньше чем для первого, поэтому для дальнейшего расчета выгоднее взять второй вариант схемы. Уточненный баланс реактивной мощности Потери реактивной мощности на участках ЛЭП Зарядная мощность линии , Расчет потерь в стали и меди трансформаторов Сопротивления трансформаторов (-4,21) (-4,21) Расчет уровней напряжения в узлах, ведя вычисления с начала сети (РЭС) к ее концу Регулирование напряжения На третьей подстанции Желаемое напряжение ответвления Число ответвлений На четвертой подстанции Желаемое напряжение ответвления Число ответвлений На пятой подстанции Желаемое напряжение ответвления Число ответвлений Расчет токов короткого замыкания Смотри приложение Примем значение ЭДС Ударный коэффициент Ударный ток Ток короткого замыкания где Термическое действие токов короткого замыкания Выбор оборудования в РУ низкого напряжения подстанции № 1 Выбор разъединителей 1. По напряжению установки 2. По току Выбираем разъединитель типа РВ-10/1000 У3 3. На электродинамическую стойкость , , 4. По термической стойкости , Выбор выключателей 1. По напряжению установки 2. По длительному току 3. Ном. симметричный ток отключения Выбираем выключатель типа ВМПЭ-10-1000-31,5 У3 4. Возможность отключения апериодической составляющей тока короткого замыкания т.к. допускается проверка по отключающей способности 5. На электродинамическую стойкость , , 6. По термической стойкости , Выбор трансформаторов тока 1. По напряжению установки 2. По длительному току Выбираем измерительный трансформатор ток типа ТПОЛ-10 У3Т3 3. Класс точности = 0,5 4. По электродинамической стойкости , , 5. По термической стойкости , 6. По вторичной нагрузке Ваттметр Д-335 1ВА Варметр Д-335 0,5ВА Счетчик активной энергии U-680 2,5ВА принимаем q = 3 тогда rпр=0,1 0,1+0,16+0,1‹0,4 Выбор трансформаторов напряжения 1. По напряжению установки 2. Класс точности 0,5 Выбираем измерительный трансформатор напряжения типа ЗНОЛ.09-10Т2 3. По вторичной нагрузке название марка мощность 1 число Соs Sin число Р, q катушки катушек пр. Вт Ваттметр Д-335 1,5 2 1 0 1 3 - Варметр Д-335 1,5 2 1 0 1 3 - Счетчик акт мощности U-680 2 2 0,38 0,925 1 4 9,7 Вольтметр Э-335 2 1 1 0 2 2 - Выбранный трансформатор имеет номинальную мощность 75ВА в классе точности 0,5 необходимом для присоединения счетчиков мощностью 75ВА т.о. трансформатор будет работать в выбранном классе точности. Выбор токопроводов и сборных шин Выбираем АС-70/11 q=70мм2 d= 11,4 Iдоп=265А r0=5,7мм Iмах |