- •Содержание
- •Введение
- •1 Краткая характеристика предприятия
- •2 Расчет электрических нагрузок
- •3 Построение картограммы и определение центра электрических нагрузок
- •4 Разработка схем внутреннего электроснабжения
- •4.1 Выбор числа, мощности, места расположения и типа цеховых подстанций
- •5 Внешнее электроснабжение
- •5.1 Выбор питающих воздушных линий и определение дисконтированных издержек
- •4.2 Разработка схем электроснабжения цеховых трансформаторных подстанций
- •4.3 Выбор сечений кабельных линий
- •5.2 Выбор мощности и числа трансформаторов гпп. Дисконтированные издержки на гпп
- •6 Определение дисконтированных издержек на схему внутреннего электроснабжения
- •6.1 Определение дисконтированных издержек на кабельные линии
- •6.2 Определение дисконтированных издержек на цеховые трансформаторные подстанции
- •6.3 Определение дисконтированных издержек на высоковольтное оборудование
- •6.4 Определение полных дисконтированных издержек на внутреннее электроснабжение предприятия
- •7 Выбор средств компенсации реактивной мощности и мест их размещения
- •7.1 Расчет суммарной мощности компенсирующих устройств в максимум нагрузки энергосистемы
- •7.2 Выбор мощности ку напряжением до 1000 в
- •7.3 Выбор мощности ку напряжением выше 1000 в
- •7.4 Выбор рационального варианта компенсации реактивной мощности
- •7.4.1 Расчет варианта а
- •7.4.2 Расчет варианта в
- •7.4.3 Выбор варианта компенсации реактивной мощности
- •8 Анализ уровней напряжения в системе электроснабжения
- •9 Расчет токов короткого замыкания, выбор аппаратов и токоведущих частей
- •9.1 Составление схемы замещения и определение ее параметров
- •9.2 Расчет токов кз выше 1 кВ
- •9.3 Выбор высоковольтного оборудования
- •9.4 Расчет токов кз на стороне 0,4 кВ цеховой ктп
- •9.5 Определение минимального сечение кабеля по термической стойкости
- •10 Заземление гпп
- •11 Расчет молниезащиты гпп
- •Заключение
- •Приложение а (справочное). Библиографический список
6.3 Определение дисконтированных издержек на высоковольтное оборудование
В данном разделе учитывается оборудование ЗРУ 10кВ, ГПП. Расчет дисконтированных издержек на высоковольтное оборудование аналогичен расчету в пункте 5.1. Результаты расчета приведены в таблице 6.5. Стоимость ЗРУ по [4, таблица 6.114]
Таблица 6.5 – Капитальные затраты на высоковольтное оборудование
Вариант |
Тип оборудования |
Кол-во n |
Стоимость тыс.руб |
КВО тыс.руб |
Са тыс.руб/год |
Сор тыс.руб/год |
1 |
Ячейка с выключателем |
20 |
161 |
3220 |
206,080 |
128,800 |
2 |
Ячейка с выключателем |
19 |
161 |
3059 |
195,776 |
122,360 |
По формуле дисконтированные издержки на высоковольтное оборудование, тыс.руб
;
.
6.4 Определение полных дисконтированных издержек на внутреннее электроснабжение предприятия
Общие дисконтированные издержки на внутреннее электроснабжение, тыс. руб./год, по вариантам:
,
;
.
К исполнению принимается первый вариант схемы внутризаводского электроснабжения (рисунок 4.1), как имеющий меньшие дисконтированные издержки.
7 Выбор средств компенсации реактивной мощности и мест их размещения
Средства компенсации реактивной мощности включают в себя синхронные двигатели (СД) и батареи конденсаторов до и выше 1000 В (НКБ и ВКБ). Их выбор и размещение производится с учетом технико-экономических показателей в зависимости от потребления активной мощности и располагаемой реактивной мощности, передаваемой предприятию от энергосистемы в режиме максимальных нагрузок.
7.1 Расчет суммарной мощности компенсирующих устройств в максимум нагрузки энергосистемы
Требуемая мощность компенсирующих устройств, квар:
,
(7.1)
где ∑QСД – суммарная реактивная мощность, генерируемая СД предприятия, квар;
Qэ1 – располагаемая реактивная мощность, по пункту 2, квар;
QМ1 – наибольшая суммарная реактивная нагрузка предприятия , квар
,
(7.2)
где КНС – коэффициент, учитывающий несовпадение во времени максимума энергосистемы и наибольших реактивных нагрузок предприятия, КНС = 0,8;
Qр.пр. – расчетная реактивная нагрузка предприятия, по пункту 2, квар
,
;
.
Генерируемая реактивная мощность СД (10 кВ), квар, определяется по формуле:
(7.3)
где
- количество двигателей;
Рном.СД. – номинальная мощность СД, кВт;
КЗ – коэффициент загрузки двигателя;
tgφном.СД. – номинальный коэффициент реактивной мощности двигателя, о.е.;
Принимаются 2 двигателя СТД-800 Рном=800 кВт, соsφ=0,9 и СТД-1000 Рном=1000 кВт, соsφ=0,9 . Коэффициент загрузки 0,8.
.
.
7.2 Выбор мощности ку напряжением до 1000 в
Для каждой трансформаторной подстанции необходимо рассчитать наибольшую реактивную мощность, которую можно передавать в сеть 0,4 кВ, квар:
,
(7.4)
где Кз – рекомендуемый коэффициент загрузки для каждой ТП;
N – количество трансформаторов на данной ТП;
Sном.тi – номинальная мощность трансформатора, кВА;
Рсм.i – средняя активная нагрузка данной ТП за максимально загруженную смену,кВт.
Мощность компенсирующих устройств подстанции, квар:
.
(7.5)
Пример расчета для КТП5:
,
,
.
По
выбираются Qку. =
110 квар на секцию. Суммарная мощность
КБ, квар
Qк.ст = 2 · 110 =220.
Уточненный коэффициент загрузки, о.е.
,
(7.6)
.
Для остальных КТП расчет аналогичен и представлен в таблице 7.1.
Таблица 7.1 – Выбор КУ до 1000 В
№ КТП |
Nтр |
Sном |
Рсм |
Qсм |
Кз |
Q1 |
Qк |
Qк.ст |
К´з, о.е. |
кВА |
кВт |
квар |
квар |
квар |
квар |
||||
1 |
2 |
250 |
408,866 |
356,509 |
0,85 |
115,988 |
240,521 |
120 |
240 |
2 |
2 |
630 |
794,551 |
993,770 |
0,70 |
382,901 |
610,869 |
310 |
620 |
3 |
2 |
630 |
794,551 |
993,770 |
0,70 |
382,901 |
610,869 |
310 |
620 |
4 |
2 |
630 |
794,551 |
993,770 |
0,70 |
382,901 |
610,869 |
310 |
620 |
5 |
2 |
250 |
340,276 |
307,141 |
0,70 |
81,930 |
225,211 |
110 |
220 |
6 |
2 |
250 |
461,490 |
621,456 |
0,92 |
21,692 |
599,764 |
300 |
600 |
7 |
2 |
250 |
461,490 |
621,456 |
0,92 |
21,692 |
599,764 |
300 |
600 |
8 |
1 |
400 |
333,754 |
322,971 |
0,95 |
181,681 |
141,289 |
140 |
140 |
9 |
2 |
630 |
773,456 |
532,605 |
0,70 |
423,899 |
108,706 |
50 |
100 |
10 |
2 |
250 |
353,647 |
437,965 |
0,71 |
15,808 |
422,157 |
210 |
420 |
11 |
1 |
630 |
525,655 |
544,848 |
0,95 |
286,162 |
258,686 |
260 |
260 |
Σ |
|
|
|
|
|
|
2420,0 |
|
|
