Дипломная работа: Проектирование системы электроснабжения завода
Суммарные расчетные активная и реактивная мощности цехов
равны:
РрΣ=27,52 МВт, QрΣ=12,19
МВ·Ар.
Схему ГПП выбирают с учетом установленной мощности
потребителей электроэнергии и категории их надежности, характера электрических
нагрузок и размещения их на генеральном плане предприятия, а также
производственных, архитектурно-строительных и эксплуатационных требований. В
общем случае схема ГПП включает в себя один или несколько понизительных
трансформаторов и РУ высшего, среднего и низшего напряжений. Наиболее простыми
и экономичными являются схемы подстанций без сборных шин на высшем напряжении. Такие
схемы основаны на блочном принципе и рекомендуются к применению на все
напряжения. Схемы с одной системой шин на первичном напряжении 110-220 кВ ГПП
применяют при невозможности использовать блочные схемы без выключателей и без
сборных шин.
Схемы с двумя системами сборных шин на высшем напряжении
применяют в редких случаях на очень мощных ответственных подстанциях, имеющих большое
число присоединений, включая транзитные линии. Распределительные устройства с
двумя системами шин дороги, сложны в эксплуатации и требуют сложных блокировок.
Когда требуется гибкость оперативных переключений, а также
частая ревизия выключателей по условиям их работы, применяют схемы с обходной
системой шин. Схемы такого типа не являются характерными для промышленных
предприятий, и их применяют на крупных узловых подстанциях районного назначения
с большим числом присоединений.
Для разработки экономически целесообразной системы
электроснабжения необходимо ГПП установить в центре электрической нагрузки.
Таблица 2 - Исходные данные для расчета ЦЭН
Номер на плане |
Рр, кВт
|
Qр, кВ·Ар
|
Координата х |
Координата у |
1 |
480 |
422 |
30 |
13 |
2 |
4032 |
2500 |
30 |
14 |
3 |
3740 |
1234 |
62 |
52 |
4 |
2550 |
1224 |
141 |
12 |
5 |
4800 |
2304 |
126 |
53 |
6 |
216 |
287 |
47 |
82 |
7 |
270 |
359 |
47 |
82 |
8 |
600 |
288 |
135 |
85 |
9 |
85 |
28 |
95 |
107 |
10 |
34 |
11,22 |
30 |
105 |
Координаты ЦЭН определяются по следующим формулам:
, (8)
. (9)
По формулам найдем координаты ЦЭН, ЦЭН изображен на рисунке.
Рисунок 1 - Определение ЦЭН
Электроснабжение завода осуществляется с шин районной
подстанции, линия связи ГПП с подстанцией равны десяти км.
При выборе числа и мощности цеховых трансформаторов
одновременно решается вопрос об экономически целесообразной величине реактивной
мощности, передаваемой через трансформаторы в сеть 0,4 кВ.
Число трансформаторов на КТП явно меньше или равно трем,
следовательно, мощность трансформаторов определяется по формуле:
(10)
где Рр - активная расчетная нагрузка, полученная
по методу коэффициента расчетной нагрузки (первый этап) МВт;
N - число
трансформаторов,
Кз - коэффициент загрузки трансформаторов, 0,75.
Определяется наибольшая реактивная мощность, которую выгодно
передать через трансформаторы с сеть 0,4 кВ:
. (11)
Определяется суммарная мощность низковольтных компенсирующих
устройств по первому этапу:
, (12)
где Qр - реактивная
нагрузка полученная по методу коэффициента расчетной нагрузки (первый этап).
Если Qнку1<0, то первому
этапу установка компенсирующих устройств не требуется, тогда Qнку1=0.
Выбор суммарной мощности НКУ по второму этапу (т. е по этапу
снижения потерь электроэнергии в трансформаторе или распределительных сетях)
, (13)
где γ - расчетный коэффициент определяется в
зависимости от схемы питания КТП и дополнительных показателей К1 и К2.
Коэффициент отвечает за оптимальное значение потерь в распределительной сети. К1
- коэффициент зависящий от удельных приведенных затрат на КУ напряжением
до 1 кВ и выше 1 кВ. К2 - коэффициент определенный схемой сети.
Если Qнку1<0, то Qнку1=0.
Определение суммарной мощности НКУ и выбор фактических
мощностей компенсирующих устройств.
. (14)
Произведем выбор числа и мощности трансформаторов КТП на
примере котельного цеха.
кВ·А.
Итак, число трансформаторов мощностью 400 кВ·А на КТП равно
двум.
Определяем наибольшую реактивную мощность, которую выгодно
передать через трансформаторы с сеть 0,4 кВ:
кВ·Ар.
Определяем суммарную мощность низковольтных компенсирующих
устройств по первому этапу:
кВ·Ар.
Выбираем суммарную мощность НКУ по второму этапу (т. е по
этапу снижения потерь электроэнергии в трансформаторе или распределительных
сетях):
кВ·Ар,
Суммарная мощность НКУ равна:
QнкуΣ=62+88=150
кВ·Ар.
Для компенсации реактивной мощности комплектные
конденсаторные установки типа УК-0,38-50 У3.
Результаты расчета приведены в таблице.
Таблица 3 - Выбор числа и мощности трансформаторов КТП
Номер на плане |
Рр, кВт
|
Qр, кВ·Ар
|
Sт, кВ·А
|
Nт
|
К2/К1
|
γ |
QнкуΣ, кВ·Ар
|
Qнкуфакт, кВ·Ар
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
2 |
2016 |
1250 |
1600 |
2 |
10/9 |
0,28 |
354 |
1×324 |
3 |
3740 |
1234 |
2500 |
2 |
16/9 |
0,23 |
960 |
2×450 |
4 |
2550 |
1224 |
2500 |
2 |
16/9 |
0,23 |
74 |
1×75 |
5 |
960 |
460 |
1000 |
2 |
7/9 |
0,35 |
0 |
0 |
6 |
216 |
287 |
250 |
2 |
4/9 |
0,37 |
102 |
2×50 |
7 |
270 |
359 |
250 |
2 |
4/9 |
0,37 |
244 |
1×216 |
8 |
600 |
288 |
630 |
2 |
7/9 |
0,35 |
0 |
0 |
9 (9 и 10) |
119 |
39 |
250 |
1 |
4/9 |
0,37 |
0 |
0 |
На предприятиях применяются радиальные магистральные и
смешанные схемы электроснабжения. Радиальной называется такая схема, в которой
к одной линии подключена одна подстанция или один высоковольтный ЭП. Радиальные
схемы применяются на предприятиях малой мощности, предприятиях, где нагрузка
территориально разбросана и неупорядочена по своему расположению, на
предприятиях на которых предъявляются высокие требования к надежности
электроснабжения. В радиальных схемах на предприятиях используется глухое
присоединение трансформаторов к кабельным линиям. Преимущество радиальных схем -
высокая надежность, недостаток - большое количество коммутаций.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
|