Характеристика окружающей среды производственных помещений
Определение электрических нагрузок по группам приемников электроэнергии
Построение картограммы определения центра электрических нагрузок и места расположения питающих подстанций
Выбор системы внешнего электроснабжения
Выбор системы внутреннего электроснабжения
Построение принципиальной схемы электроснабжения
Составляем расчетную схему электроснабжения до электроприемников, подключенных к ШР-1. на схему наносим известные данные
Все данные по выбранным автоматическим выключателям и по кабелям заносим в таблицы. Проверку элементов цеховой сети проводим в разделе 10.1
Составляется схема замещения и нумеруются точки короткого замыкания в соответствии с расчетной схемой
Выбор и проверка токоведущих частей и аппаратов по токам КЗ
≥ 3,39
Составляем схему замещения (рисунок 10.1) и нумеруем точки короткого замыкания в соответствии с расчетной схемой
Определяем трехфазные и двухфазные точки короткого замыкания и заносим в «Сводную ведомость»
Составляется схема замещения для расчета 1-фазных токов КЗ (рисунок 10.2) и определяются сопротивления
Релейная защита цехового трансформатора
Защита цехового трансформатора при перегрузе
Расчет молниезащиты
Возникают дополнительные потери активной мощности и энергии во всех элементах системы электроснабжения, обусловленные загрузкой их
Регулирование работы компенсирующих устройств
Организация безопасной эксплуатации производства
Организация безопасной работы на холодильной станции цеха 2510
Общие требования к заземлению электроустановок
Навигация
Регулирование работы компенсирующих устройств
Проектирование систем электроснабжения промышленных предприятий на основании технико-экономических расчетов
116777
знаков
17
таблиц
4
изображения
14.4 Регулирование работы компенсирующих устройств
При минимальной нагрузке потребителями мощность конденсаторной батареи должна быть уменьшена, так как поступление избыточной емкостной нагрузки в сеть вызывает повышение напряжения и увеличивает потери электроэнергии. Для более экономичной работы компенсирующих устройств применяют автоматическое регулирование мощности конденсаторных батарей и других видов КУ.
Регулирование может осуществляться в зависимости от силы тока нагрузки, времени суток, коэффициента мощности и напряжения. Наибольшее применение получило регулирование по напряжению, применяемое в тех случаях, когда кроме повышения коэффициента мощности требуется поддержать напряжение потребителей на уровне номинального.
Рассмотрим схему автоматического ступенчатого регулирования мощности конденсаторной установки по уровню напряжения в сети (рисунок 14.3). Схему можно использовать в конденсаторных установках напряжением свыше 1000 В, но преимущественно – в сетях напряжениям до 1000 В. В последнем случае реле напряжения подключают непосредственно к сети. При понижении напряжения срабатывает реле напряжения 1Н и, замкнув свой контакт в цепи реле времени 1В, с выдержкой времени включает конденсаторную установку. При повышении напряжения срабатывает реле 2Н и реле 2В отключает установку от сети. Для более точной настройки схемы в цепи реле 1Н и 2Н включены добавочные сопротивления ДС для отстройки от кратковременных колебаний напряжения выдержки времени реле принимаются равными 2 – 3 мин.
Для ручного управления установкой ключ управления переводится в положение Р. Подача напряжения на соленоид включения СВ привода выключателя осуществляется кнопкой включения КВ, отключение выключателя – кнопкой КО в цепи соленоида отключения СО. Отключение защитой осуществляет промежуточное реле П, которое срабатывает при кратковременном замыкании контакта З реле защиты. Замкнув контакты в цепи своей обмотки и в цепи СО, реле П самоудерживается, обеспечивая надежное отключение выключателя, и предотвращает включение на короткое замыкание, разомкнув контакт П в цепи СВ. Схема возвращается в исходное положение после срабатывания релейной защиты нажатием кнопки КОЗ, в результате чего реле П теряет питание.
Многоступенчатое автоматическое регулирование комплектными конденсаторными установками серии УК – 0,38 мощностью 220 до 540 кВар и серии УК-6 (10) мощностью от 660 до 1800 кВар обеспечивается устройствами типа АРКОН.
Установка компенсации реактивной мощности типа КРМ – 0,4.
В состав установки входят: контроллер для автоматического регулирования cos φ, сигнализации при неисправностях и недопустимых отклонениях параметров электросети, контроля уровня высших гармоник тока и напряжения в сети и наработки на отказ; конденсаторы, имеющие блок разрядных резисторов могущие самовосстанавливаться после пробоя в диэлектрике; контактор, предохранитель, трансформатор тока и амперметр.
Uном = 400 В; Uраб.макс. = 450 В; Qном =35–600 квар; минимальная ступень регулирования равна 2,5 квар; количество ступеней регулирования мощности 4–12; Габариты 2015х750х590 мм.
15. Технико-экономический расчет
В данном разделе произведем расчет стоимости годовой полезной электроэнергии, годовые потери в электрических сетях, капитальные затраты по кабельным линиям, составим калькуляцию статей и составим таблицу с технико-экономическими показателями.
До накопления необходимых статистических данных по аварийности электрооборудования и сетей предприятий промышленности и практического освоения количественной (стоимостной) оценки надежности электроснабжения следует стремиться к тому, чтобы экономически сравниваемые варианты обладали одинаковой степенью надежности. Во многих случаях этого не удается достичь полностью. Поэтому помимо экономического сравнения рассматриваемых вариантов необходимо проводить тщательный качественный анализ надежности и других технических показателей каждого из сравниваемых вариантов на основе опыта проектирования и эксплуатации.
1. Определяем суммарный максимум нагрузки потребителей:
(15.1)
МВт, данные берем по таблице 4.1 «Сводной ведомости нагрузок».
Годовой полезный отпуск электроэнергии:
(15.2)
где Тмакс – продолжительность максимальной нагрузки, т.е. число часов в год, за которое питаемый по данной линии потребитель, работая с максимальной нагрузкой, получил бы столько же электроэнергии, как и при работе в течение года по действительному графику.
МВт·ч
Потери мощности в электрической сети:
– в трансформаторе
ΔРтр = S² / U²ном · r т (15.3)
r т = ΔРкз · U²ном / S²ном (15.4)
где ΔРкз – потери мощности трансформатора при коротком замыкании, данные берем по [11.348], ΔРкз = 245 кВт;
r т – активное сопротивление трансформатора, Ом;
ΔРтр – потери мощности в трансформаторе, МВт.
r т = 0,245 · 110² / 63² = 0,746 Ом
ΔРтр = 21,12² / 110² · 0,74 = 0,027 МВт
– в линии:
ΔРкл = S² / U² · r0 (15.5)
где r0 – удельное активное сопротивление линии, равное 0,4 Ом /км [11.456];
S – полная мощность линии, МВ·А;
U – номинальное напряжение линии, кВ;
ΔРкл – потери мощности линии, МВт.
ΔРкл = 21,12² / 6,3²· 0,4 = 4,49 МВт
ΔРсети = ΔРтр + ΔРкл (15.6)
ΔРсети = 0,027 + 4,49 = 4,52 МВт
Годовые потери электроэнергии в электрической сети:
(15.7)
где 
- время потерь, определяется по графику [12.129]. 
МВт·ч.
Годовое потребление электроэнергии:
(15.8)
где Эсети. отпущ – электроэнергия, отпущенная за год, МВт·ч
МВт·ч
Коэффициент полезного действия в режиме максимальных нагрузок:
, (15.9)
Коэффициент полезного действия средневзвешенный за год:
, (15.10)
Среднее значение коэффициента мощности по сети в режиме нагрузок:
, (15.11)
2. Капитальные вложения К определяются по справочным данным по всем элементам электроснабжения, в действующих ценах с учетом стоимости монтажа и строительной части. Капитальные вложения включают в себя стоимость выключателей, разъединителей (или ячеек с ними), короткозамыкателей, воздушных и кабельных линий, трансформаторов и т.д.
Капитальные затраты по кабельным линиям:
L – длина кабельной линии от ГПП-2 до РП-3; т. к. идет три кабеля длиной 1 км каждый, то L будет равно 3 км.
Цена ККЛ = 334,92 тыс. руб.
Удельные капитальные затраты по кабельным линиям:
(15.12)
тыс. руб./км
Все данные заносим в таблицу 15.1«Капитальные затраты».
Таблица 15.1 Капитальные затраты
| Тип оборудования | Количество оборудования | Стоимость оборудования | Общая стоимость оборудования |
| ТРДЦН-63000/110/6 | 3 | 20000000 | 60000000 |
| ТМН-1000/6/0,4 | 2 | 500000 | 1000000 |
| ТСН | 3 | 550000 | 1650000 |
| ТН | 3 | 272500 | 817500 |
| ВВЭ1031,5/1600УЗ | 5 | 280000 | 1400000 |
| ВВЭ 10–20/1000 УЗ | 10 | 280000 | 2800000 |
| ВВЭ 10–20/630 УЗ | 5 | 280000 | 1405250 |
| Итого | 69072750 |
Удельные капитальные затраты по подстанциям:
(15.13)
мл. руб./год; 
тыс. руб./год
тыс. руб./год; 
тыс. руб./год
тыс. руб./год
Капитальные затраты по электрической части в целом:
(15.14)
руб./км
3. Организация обслуживания подстанций и определение количества обслуживающего персонала. Для данной подстанции выбирается круглосуточное дежурство – смена по 8 часов, пятибригадная система.
4. Количество оперативного персонала – 5 человека, оперативно-ремонтного персонала – 5 человек. Из них 3 человек работают по 6 разряду и 5 человек – по 5 разряду. Вводим договорную систему оплаты труда. Расчет производим по средней наработке 21 смены в месяц. Среднемесячный фонд рабочего времени 168 часов. Основная заработная плата рабочих:
по 6 разряду – 11 тыс. руб., по 5 разряду – 9 тыс. руб.
тыс. руб.
Дополнительная зарплата – премия 30% от тарифной ставки:
тыс. руб.
Отчисления на социальное страхование с зарплаты 26,7%:
(15.15)
где 0,267 – поправочный коэффициент на социальное страхование.
тыс. руб.
Расходы по содержанию и эксплуатации оборудования:
(15.16)
где β – коэффициент, учитывающий затраты на ремонт и обслуживание оборудования (1,1÷1,18); 
- амортизационные отчисления
(15.17)
(15.18)
тыс. руб.
тыс. руб.
тыс. руб.
тыс. руб.
Цеховые расходы:
(15.19)
тыс. руб.
где α – коэффициент, зависящий от уровня напряжения и равный 0,15. Общие расходы на оборудование:
(15.20)
где 
– поправочный коэффициент на расходы по содержанию и эксплуатации оборудования, равный 0,05.
тыс. руб.
Покупная энергия:
(15.21)
где 1,06 – стоимость одного кВт/ч электроэнергии.
тыс. руб.
Общие издержки сети:
тыс. руб.
где δ = 1 – коэффициент, учитывающий дорожные эксплуатационные расходы в районе с умеренным климатом.
Удельный вес затрат каждой калькуляционной статьи:
(15.22)
Все расчетные данные заносим в таблицу 15.2 «Сводная ведомость».
Таблица 15.2 Сводная ведомость
| № | Наименование статей калькуляции | Затраты, т.р./год |
| 1 | Основная ЗП производственных рабочих | 78 |
| 2 | Дополнительная ЗП производственных рабочих | 23,4 |
| 3 | Отчисления на соц. страхование с ЗП производственных рабочих | 37,011 |
| 4 | Расходы по содержанию эксплуатации оборудования | 748 |
| 5 | Цеховые расходы | 112,2 |
| 6 | Общезаводские расходы | 144,41 |
| 7 | Общие издержки сети | 79514,1 |
Технико-экономические показатели работы проектируемой электрической сети приведены в таблице 15.3
Таблица 15.3 Технико-экономические показатели
| № | Наименование показателей | Единица измерения | Абсолютная величина |
| Энергетические показатели | |||
| 1 | Суммарная установленная мощность потребителей | МВт | 21116,9 |
| 2 | Годовой отпуск полезной электроэнергии | МВт·ч | 73935 |
| 3 | Годовые потери электроэнергии | МВт | 14464 |
| 4 | Годовое потребление электроэнергии сетью | МВт | 88399 |
| 5 | КПД сети в режиме максимальных нагрузок | % | 78,42 |
| 6 | КПД сети средневзвешенный за год | % | 83,63 |
| Экономические показатели | |||
| 1 | Удельные капитальные затраты по кабельным линиям | тыс. руб./км | 111,6 |
| 2 | Удельные капитальные затраты по подстанциям | тыс. руб./км | 69072,75 |
| 3 | Численность оперативного персонала | чел. | 5 |
| 4 | Численность оеративно-ремонтного персонала | чел. | 5 |
В данном разделе произведен расчет энергетических показателей: суммарной установленной мощности потребителей; годовой отпуск полезной электроэнергии; годовое потребление электроэнергии. Рассчитаны экономические показатели, составлена сводная ведомость.
Похожие работы
... Так как установка ППЭ в точном геометрическом ЦЭН невозможна из-за нехватки место под строительство, то смещаем ППЭ в сторону питания. 7. Выбор системы питания Система электроснабжения любого промышленного предприятия может быть разделена условно на две подсистемы – питания и распределения электроэнергии внутри предприятия. В систему питания входят питающие линии электропередач (ЛЭП) и ППЭ. ...
... развития: вводятся новые производственные площади, повышается использование существующего оборудования или старое оборудование заменяется новым, более производственным и мощным, изменяется технология и т. д. Система электроснабжения промышленного предприятия (от ввода до конечных приемников электроэнергии) должна быть гибкой, допускать постоянное развитие технологии, рост мощности предприятий и ...
... - 8 25 22,666 12912 40350 Рис. 6. Картограмма электрических нагрузок точкой А на картограмме обозначим координаты центра электрических нагрузок завода. Выбор рационального напряжения При проектировании систем электроснабжения промышленных предприятий важным вопросом является выбор рациональных напряжений для схемы, поскольку их значения определяют параметры линий электропередачи и ...
... повреждения или отключения другой. 1. Определяют ток в линии в нормальном и послеаварийном режимах: (6.1.5) (6.1.6) 2. Сечение провода рассчитывают по экономической плотности тока: Для текстильного комбината: Тма = 6200-8000 ч., Тмр = 6220ч. [10]. Следовательно jэк = 1 А/мм2 [9]. (6.1.7) По полученному сечению выбирают алюминиевый провод со стальным сердечником марки АС-120/19. ...
0 комментариев