- •1. Исходные данные для проектирования
- •1.1 Характеристика источника питания
- •1.2 Характеристика режима работы проектируемого объекта
- •1.3 Выбор и обработка графиков электрических нагрузок
- •1.4 Характеристика высоковольтных потребителей
- •2. Расчёт электрических нагрузок
- •2.1 Расчёт силовых электрических нагрузок
- •2.2 Расчёт осветительных нагрузок цехов
- •2.3.1 Расчёт освещения дорог
- •2.3 Расчёт наружного освещения
- •2.3.2 Расчёт охранного освещения
- •2.3.3 Освещение открытых площадок
- •3. Выбор числа и мощности трансформаторов на тп с учётом компнесации реактивной мощности
- •3.1 Выбор числа и мощности трансформаторов на тп
- •3.2 Составление схемы электроснабжения предприятия
- •3.3 Расчет реактивной мощности подлежащей компенсации на
- •3.4 Выбор низковольтных бск
- •4. Расчёт и построение картограммы электрических нагрузок
- •4.1 Определение центра электрических нагрузок
- •4.2 Выбор местоположения гпп
- •5. Выбор числа и мощности трансформаторов на гпп
- •5.1Определение реактивной мощности, вырабатываемой синхронными двигателями
- •5.3 Определение реактивной мощности, получаемой от энергосистемы
- •5.4 Выбор числа и мощности трансформаторов
- •5.5 Расчёт потерь мощности и энергии в трансформаторах на гпп
- •5.6 Выбор принципиальной схемы гпп.
- •6. Выбор рационального напряжения питающих лэп
- •6.1 Расчёт и проверка сечений питающих лэп
- •6.2 Определение потерь энергии в лэп
- •6.3 Технико-экономическое обоснование напряжения питающих
- •7. Составление баланса реактивной мощности для внутризаводской схемы электроснабжения
- •8. Расчёт сети внутризаводского электроснабжения
- •8.1 Уточнение варианта схемы электроснабжения с учётом высоковольтной нагрузки
- •8.2 Расчёт сечений кабельных линий на 10 кВ
- •8.3 Расчёт сечений кабельных линий на 0.4 кВ
- •8.3 Расчёт сети наружного освещения
- •8.4 Расчет сети охранного освещения
4.2 Выбор местоположения гпп
Наиболее удачным местом является центр электрических нагрузок, так как уменьшается длина кабельных линий до наиболее мощных потребителей. Если для установки ГПП в центре электрических нагрузок места недостаточно, переносим ГПП на свободное место по направлению к источнику питания. Расположение ГПП на территории завода показать на генплане.
5. Выбор числа и мощности трансформаторов на гпп
Основными требованиями при выборе числа трансформаторов на ГПП является надёжность электроснабжения потребителей и минимум приведённых затрат на трансформаторы. Чаще всего применяются двухтрансформаторные подстанции, прежде всего по экономическим соображениям. Выбор мощности трансформаторов ГПП производится на основании расчётной нагрузки предприятия в нормальном режиме работы с учётом режима энергоснабжающей организации по реактивной мощности. В послеаварийном режиме (при отключении одного из трансформаторов) для надёжного электроснабжения потребителей предусматривается их питание от оставшегося в работе трансформатора. При этом часть неответственных потребителей с целью снижения нагрузки трансформатора может быть отключена.
5.1Определение реактивной мощности, вырабатываемой синхронными двигателями
Каждый установленный синхронный двигатель является источником реактивной мощности, минимальную величину которой по условию устойчивой работы СД определяют по формуле:
Коэффициент загрузки двигателя определяется по формуле:
;
(3.20)
где
-
коэффициент загрузки СД по активной
мощности
Синхронные двигатели имеют значительно большие относительные потери на 1 квар вырабатываемой реактивной мощности по сравнению с конденсаторными установками. В тоже время, если СД уже установлены на предприятии по условиям технологии, их следует в первую очередь полностью использовать для компенсации реактивной мощности.
Коэффициент загрузки СД по активной мощности определяется по формуле:
;
(3.21)
где
-
заданная активная мощность, кВт;
- количество синхронных двигателей;
- номинальная
мощность выбранных двигателей, кВт.
Экономически целесообразная реактивная мощность, получаемая от СД, рассчитывается по формуле:
;
(3.22)
где
- удельная стоимость 1 квар реактивной
мощности БСК;
-стоимость 1кВт
генерирующей мощности (принимается по
двухставочному тарифу, на электрическую
энергию напряжение 10кВ, на момент
расчетов),
руб./кВт
год
(2006г.);
-
коэффициенты потерь в СД.
Удельная стоимость одного квар БСК рассчитывается по формуле:
(3.23)
где
-
стоимость ячейки КРУ, тыс. руб.,
-
стоимость БСК, определяется по формуле:
(3.24)
где
-
стоимость БСК в старых ценах, тыс. руб.,
принимаются по таблице П.Е.3;
-
коэффициент удорожания,
;
-
нормативные коэффициенты отчислений:
эффективности, амортизации и текущего
ремонта, соответственно, принимаются
по таблице П.Ж.1
=
0,003 кВт/квар – количество активной
мощности затраченной на выработку 1
квар реактивной мощности (для высоковольтной
БСК);
-
мощность БСК, принимается
Если в результате
расчётов окажется, что QСД
Э > QСД,
принимают
Суммарная экономически целесообразная реактивная мощность, получаемая от СД, рассчитывается по формуле:
(3.25)
5.2 Определение расчётной активной мощности предприятия
Суммарная активная нагрузка предприятия складывается из нагрузки потребителей на напряжение 0,4 и 10 кВ и потерь мощности в трансформаторах цеховых ТП.
Суммарная активная нагрузка предприятия:
(5.1)
где
-
суммарная активная мощность на напряжение
0,4 кВ, кВт;
-расчетные потери
в трансформаторах цеховых ТП, кВт;
- суммарная активная
мощность высоковольтных потребителей
на 10 кВ, кВт.
