- •Краткая технологическая характеристика объекта и требования к системе электроснабжения.
- •Насосы бу
- •Требования, предъявляемые к электроприводу бн:
- •Расчёт электрических нагрузок.
- •Рэн высоковольтных потребителей можно производить по методу Гипротеменьнефтегаза.
- •Обоснование и выбор источника электроснабжения.
- •Разработка схемы электроснабжения и выбор основных её элементов.
- •Выбор высоковольтных выключателей
- •Токовая отсечка.
- •Дифференциальная зашита.
- •Защита от замыканий на землю.
- •Защита от перегрузки
- •Защита от снижения напряжения.
- •Защита от асинхронного режима.
- •4. Релейная защита и автоматика в схемах электроснабжения и электропривода объекта. Защита двигателя
- •Токовая отсечка
- •Максимальная токовая защита
- •Дифференциальная защита.
- •Газовая защита трансформатора
- •Защита от перегрузки
- •Автоматическое повторное включение (апв).
- •Автоматическое включение резерва (авр).
Требования, предъявляемые к электроприводу бн:
- регулирование подачи насоса при постоянной мощности.
-продолжительный режим работы;
-обеспечение достаточно большого пускового момента;
-отсутствие реверса;
повышенные энергетические показатели (КПД, cos).
Как указывалось выше, процесс бурения должен производиться при постоянной мощности. При применении нерегулируемого привода это осуществляется путем смены поршней насоса, что ведет к снижению производительности (времени бурения). Поэтому здесь желательно применить регулируемый электропривод. Обычно электроприводы всех механизмов буровой установки выполняются однотипными, поэтому в случае применения на буровой лебедке системы тиристорный преобразователь-двигатель постоянного тока, аналогичная система применяется и для буровых насосов. Если для буровой лебедки применена система ПЧ-АД, то такая же применяется и для буровых насосов.
Так как здесь не требуется реверсивность электропривода, то система ТП-ДПТ выполняется по схеме:
В системе ПЧ-АД используется нереверсивный автономный инвертор напряжения и схема имеет вид:
Вопрос об использовании того или иного вида привода должен решаться в каждом конкретном случае.
Выбор мощности Д осуществляется по формуле:
,
где
Qт-максимальная теоретическая подача;
ρ-давление при максимальной подаче;
φн-коэфф.подачи насоса;
α-коэфф.возможной перегрузки;
-КПД
передачи и насоса.
Выбрав двигатель проверяют его по условиям перегрузки. Проверка по нагреву здесь на требуется т.к. двигатель работает в продолжительном режиме.
Разработка системы электроснабжения обекта.
Расчёт электрических нагрузок.
Согласно ПУЭ, БУ с глубиной бурения до 3000м относятся к потребителям II категории в отношении бесперебойности электроснабжения (ЭС). Для питания БУ сооружаются ЛЭП 110, 35, 6(10) кВ и понижающие трансформаторные подстанции (ТП) 110/35/6(10)кВ с двумя трансформаторами. БУ получают питание по ЛЭП-35кВ, а в непосредственной близости от нее сооружается ТП 35/6(10)кВ.
Расчетную мощность вспомогательных элементов БУ можно определить методом коэффициента спроса:
Ррасч = КсРном;
Qрасч = Ррасчtg;
Sрасч = (Р2расч+Q2расч),
Где Рном = Рi – суммарная номинальная активная мощность группы БУ;
Кс – коэффициент спроса.
Величина Кс зависит от количества работающих установок в группе и не превышает 0,75.
Если известно потребление электроэнергии Э за промежуток времени t, то расчетную мощность БУ можно определить по методу средней мощности: Рср = Э/t, Ррасч = (1,1-1,2)Рср.
По найденной расчетной мощности определяется мощность силовых трансформаторов.
Рэн высоковольтных потребителей можно производить по методу Гипротеменьнефтегаза.
при
С
0.75 М
при
С
0.75 М. где
здесь Кв
- коэффициент включения, Кз
- коэффициент загрузки двигателя Рномi
– номинальная активная мощность
единичного электроприемника.
Полная мощность:
Обоснование и выбор источника электроснабжения.
Т.к. БУ относится ко II категории, то ТП должны быть двухтрансформаторными. При 100%-ом резервировании мощность каждого трансформатора не меньше Sрасч. Если допускается перегрузка трансформатора при аварийном режиме, то Sтр = Sрасч/(1,21,4).
Для
потребителям I
и II
категории надежности электроснабжения.
Для них должны быть предусмотрены два
независимых источника электроснабжения
, т.е 2х трансформаторная подстанция.
Номинальная мощность каждого из
трансформаторов выбирается по расчетной
максимальной мощности потребителя
. При таком выборе в аварийном режиме
оставшийся один трансформатор должен
обеспечить нормальное электроснабжение,
перегружаясь при это не более 40 % 1,4
Sном.т>Sрас.
Электроприемники
установок по добыче, подготовке и
транспортировки нефти и газа практически
все относятся к потребителям I
и II
категории надежности электроснабжения,
для них номинальную мощность каждого
из трансформаторов выбираем из 100%
резервирования электроснабжения, т.е.
двухтрансформаторные подстанции. При
100%-ом резервировании мощность каждого
трансформатора не меньше Sрасч.
.
Расчетная
нагрузка Sр
принимается с учетом перспективы
развития предприятия на ближайшие 5
лет. Для двухтрансформаторных подстанций
рекомендуется выбирать трансформаторы
однотипные. Коэффициент загрузки
трансформаторов в нормальном режиме
