Рефераты - Афоризмы - Словари
Русские, белорусские и английские сочинения
Русские и белорусские изложения
 
У нас есть несколько работ на данную тему. Вы можете создать свою уникальную работу объединив фрагменты из уже существующих:
  1. Электроснабжение промышленных предприятий 31.9 Кб.
  2. Электроснабжение промышленных предприятий 49.6 Кб.
  3. Электроснабжение промышленных предприятий 32.8 Кб.
  4. Электроснабжение промышленных предприятий 42.3 Кб.
  5. Электроснабжение промышленных предприятий 29.7 Кб.
  6. Электроснабжение промышленных предприятий 24.9 Кб.
  7. Электроснабжение промышленных предприятий 53.5 Кб.
  8. Электроснабжение промышленных предприятий 83.6 Кб.
  9. Электроснабжение промышленных предприятий 42.2 Кб.
  10. Электроснабжение промышленных предприятий и гражданских зданий 16 Кб.

Электроснабжение промышленных предприятий

Работа из раздела: «Технология»

  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

                                    [pic]



                         Баланс реактивной мощности

             Суммарная реактивная требуемая мощность генераторов

                                    [pic]
                                 [pic] [pic]

               Потери активной мощности от генераторов до шин

                                    [pic]

              Суммарная активная требуемая мощность генераторов

                                    [pic]

                Суммарная вырабатываемая реактивная мощность

                           Для Uном=110кВ QcS=?QлS
                                    [pic]

                     Сумма реактивной мощности нагрузки

                                    [pic]
                                 [pic] [pic]

                 Суммарная потребляемая реактивная мощность

                                    [pic]

       Потери реактивной мощности в трансформаторах = 10% от мощности

                                    [pic]

           Суммарная реактивная мощность компенсирующих устройств

                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                 Компенсируемая реактивная мощность в узлах

                                    [pic]

                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]

                                    [pic]

                        Находим нагрузки каждого узла

                                    [pic]

                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]


              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

                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                 Выбираем номинальное напряжение на участках

                                    [pic]

                          [pic] принимаем UНОМ=220
                          [pic] принимаем UНОМ=110
                          [pic] принимаем UНОМ=110
                          [pic] принимаем UНОМ=220
                          [pic] принимаем UНОМ=110


                       Находим ток для каждого участка


                                    [pic]

                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]

                        Выбор сечения по значению jэк

                           jэк=1,3А/мм2, Тнб=6400ч

                                    [pic]

                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]

     Выбор сечения и расчет активного и индуктивного сопротивления линии

                             [pic] ,      [pic]

|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

                                    [pic]

                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]

                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]

                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]

                                    [pic]
                             [pic],      [pic],
                              при [pic],  [pic]
                                    [pic]



              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

                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]

                 Выбираем Номинальное напряжение на участках

                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                            принимаем UНОМ=110кВ

                       Находим ток для каждого участка
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                        Выбор сечения по значению jэк

                           jэк=1,3А/мм2, Тнб=7300ч

                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]

     Выбор сечения и расчет активного и индуктивного сопротивления линии

                             [pic] ,      [pic]
|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

                                    [pic]

                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]

                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]

                                    [pic]
                             [pic],      [pic],
                              при [pic],  [pic]
                                    [pic]



             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

                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]

                 Выбираем номинальное напряжение на участках

                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                            принимаем UНОМ=110кВ

                        Находим ток на каждом участке

                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]

                        Выбор сечения по значению jэк

                          jэк=1,3А/мм2, Тнб=6400ч,
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
     Выбор сечения и расчет активного и индуктивного сопротивления линии



                             [pic] ,      [pic]



|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

                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]

                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]


    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
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]

               Определим величину времени максимальных потерь
                                    [pic]
                    Потери электроэнергии в течении года
                                    [pic]

                           Стоимость сооружений ВЛ

|Участ|Кол-во  |Вид    |Марка     |длина,|Напряжение,|стоимость 1|полная     |
|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
                                    [pic]

                   Капитальные затраты на оборудование ЛЭП

                                    [pic]

   Число  и  стоимость  выключателей  и  трансформаторов  в  обеих   схемах
одинаковы.
                           Выбираем трансформаторы

                        Находим необходимую мощность
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]

|№ |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-16000/110|115 |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%
                                    [pic]
                        ?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

                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]

               Определим величину времени максимальных потерь

                                    [pic]

                    Потери электроэнергии в течении года

                                    [pic]



                           Стоимость сооружений ВЛ

|Участо|Кол-во |Вид    |Марка     |Длина,|Напряжение|Стоимость 1|Полная     |
|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

                                    [pic]

                   Капитальные затраты на оборудование ЛЭП
                                    [pic]
    Кап. затраты на выключатели и трансформаторы не учитываем т.к. в  обоих
вариантах их количество и стоимость равные.

                           Выбираем трансформаторы
                        Находим необходимую мощность


                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]

                           Полные капиталовложения
                            КS=КЛЭП =15863,1 т.р.

                   Ежегодные издержки на эксплуатацию сети

                                  ?Л%=2,8%
                                    [pic]
                        ?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

                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]

                           Зарядная мощность линии

                              [pic],      [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]


                Расчет потерь в стали и меди трансформаторов

[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]


[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]



[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]


[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]

[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]

                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]


                        Сопротивления трансформаторов


                                    [pic]

                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]

                                    [pic]

                                    [pic]
                                [pic](-4,21)
                                    [pic]
                                    [pic]
                                [pic](-4,21)
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]



   Расчет уровней напряжения в узлах, ведя вычисления с начала сети (РЭС) к
                                  ее концу


                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]

                                 [pic][pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]

                                 [pic][pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]

                                 [pic][pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]



                          Регулирование напряжения


                            На третьей подстанции

                                    [pic]
                                    [pic]

                       Желаемое напряжение ответвления

                                    [pic]

                              Число ответвлений

                                    [pic]
                                    [pic]

                                    [pic]

                                    [pic]

                                    [pic]



                           На четвертой подстанции

                                    [pic]

                                    [pic]

                       Желаемое напряжение ответвления

                                    [pic]

                              Число ответвлений

                                    [pic]

                                    [pic]

                                    [pic]

                                    [pic]

                                    [pic]


                             На пятой подстанции

                                    [pic]

                                    [pic]

                       Желаемое напряжение ответвления

                                    [pic]

                              Число ответвлений

                                    [pic]
                                    [pic]

                                    [pic]

                                    [pic]

                                    [pic]



                      Расчет токов короткого замыкания


                              Смотри приложение

                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]

                                    [pic]

                          Примем значение ЭДС [pic]

                                    [pic]

                             Ударный коэффициент

                                    [pic]
                                 Ударный ток

                                    [pic]

                           Ток короткого замыкания

                                    [pic]
                                  где [pic]

               Термическое действие токов короткого замыкания

                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]

          Выбор оборудования в РУ низкого напряжения подстанции № 1



                            Выбор разъединителей


1. По напряжению установки
                                    [pic]

                                    [pic]

                                    [pic]

2. По току
                                    [pic]
                                    [pic]

                                    [pic]
                                    [pic]

                                    [pic]
                  Выбираем разъединитель типа РВ-10/1000 У3

3. На электродинамическую стойкость

                        [pic],      [pic],     [pic]
4. По термической стойкости
                                    [pic]

                                    [pic]

                              [pic],      [pic]
                                    [pic]


                             Выбор выключателей


1. По напряжению установки

                                    [pic]

                                    [pic]

                                    [pic]

2. По длительному току
                                    [pic]
                                    [pic]

                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]

3. Ном. симметричный ток отключения

                                    [pic]

                                    [pic]
                                    [pic]

               Выбираем выключатель типа ВМПЭ-10-1000-31,5 У3

4.  Возможность  отключения  апериодической  составляющей   тока   короткого
   замыкания
                                    [pic]
                                    [pic]

                                    [pic]

         т.к. [pic] допускается проверка по отключающей способности

                                    [pic]
                                    [pic]

                                    [pic]

5. На электродинамическую стойкость

                        [pic],      [pic],     [pic]

6. По термической стойкости
                                    [pic]

                                    [pic]

                              [pic],      [pic]
                                    [pic]


                         Выбор трансформаторов тока


1. По напряжению установки

                                    [pic]

                                    [pic]

                                    [pic]

2. По длительному току

                                    [pic]
                                    [pic]

                                    [pic]
                                    [pic]

                                    [pic]
                                    [pic]
         Выбираем измерительный трансформатор ток типа ТПОЛ-10 У3Т3
3. Класс точности = 0,5

4. По электродинамической стойкости
                        [pic],      [pic],     [pic]

                                    [pic]
                                    [pic]

5. По термической стойкости
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
                              [pic],      [pic]

6. По вторичной нагрузке
                                    [pic]

                                    [pic]

                                    [pic]

                                    [pic]

|Ваттметр                  |Д-335  |1ВА   |
|Варметр                   |Д-335  |0,5ВА |
|Счетчик активной энергии  |U-680  |2,5ВА |

                                    [pic]

                                    [pic]

                        принимаем q = 3 тогда rпр=0,1

                              0,1+0,16+0,1‹0,4



                      Выбор трансформаторов напряжения


1. По напряжению установки

                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]
2. Класс точности 0,5
Выбираем измерительный трансформатор напряжения типа ЗНОЛ.09-10Т2

3. По вторичной нагрузке
                                    [pic]
                                    [pic]
                                    [pic]


|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


                                    [pic]

                              Выбираем АС-70/11

               q=70мм2    d= 11,4      Iдоп=265А      r0=5,7мм

                                 Iмах 
ref.by 2006—2022
contextus@mail.ru