Проектирование системы электроснабжения машиностроительного завода

МР=Рср. –математическое ожидание нагрузки;

Дисперсия вычисляется по формуле:

=. (13)

Подставив всё выше написанное в (5), получим выражение для расчёта максимальной нагрузки предприятия статическим методом:

Рр=Рср.+2,5 . (14)

Для расчёта Рср. и Рср.кв. используется суточный график нагрузки предприятия Рис 3.

Рср=; Рср.кв= (15)

Результаты расчета Рср и Рср.кв сведены в таблицу № 4

Таблица № 4

Согласно выражению (8):

Рр=Рср.+2,5 =36502,06+2,5=47023,72 кВт.

Сравнивая значения расчётной мощности, полученные статистическим методом и методом коэффициента спроса, принимаем для дальнейших расчётов меньшее значение расчётной мощности полученное методом коэффициента спроса: Рр=42404 кВт

Определим Tmax (число часов использования максимальной нагрузки) по годовому графику Рис4, построенному на основании суточного графика Рис 3.

7642,38 часа. (16)

Время максимальных потерь:

. (17)

4.2 Компенсация реактивной мощности

При реальном проектировании энергосистема задаёт экономически выгодную величину перетока реактивной мощности (Qэкон), в часы максимальных активных нагрузок системы, передаваемой в сеть потребителю.

В дипломном проектировании Qэкон рассчитывается по формуле, где tgном находится из выражения:

где tgjб -базовый коэффициент реактивной мощности принимаемый для сетей 6-10 кВ присоединенных к шинам подстанций с высшим напряжения 110 кВ, tgjб= =0,5;

k-коэффициент учитывающий отличие стоимости электроэнергии в различных энергосистемах, для Омской энергосистемы: к = 0,8;

dм-это отношение потребления активной мощности потребителем в квартале max нагрузок энергосистемы к потреблению в квартале max нагрузок потребителя, для Омской энергосистемы: dм = 0,7;

Qэкон. = Рр· tgfэ = 42404 ·0,625=26593,368 кВар,

Мощность компенсирующих устройств, которые необходимо установить на предприятии, рассчитываем по выражению:

40740,76- 26593,3 = 14147,39 кВар; (18)

При наличии компенсирующих устройств полная мощность предприятия будет равна:

50176,27 кВА. (19)

4.3 Определение центра электрических нагрузок

Для определения оптимального местоположения ПГВ и цеховых ТП, при проектировании системы электроснабжения, на генеральный план предприятия наносится картограмма нагрузок. Которая представляет собой совокупность окружностей, центр которых совпадает с центром цеха, а площадь соответствует мощности цеха в выбранном масштабе.

Силовые нагрузки до и свыше 1000В изображаются отдельными окружностями. Осветительная нагрузка изображается в виде сектора круга соответствующего нагрузке до 1000 В.

Радиус окружностей определяется из выражения:

ri =, (20)

где Рi – мощность i-того цеха, кВА;

ri – радиус окружности, мм;

m – масштаб, кВА/мм2.

Угол сектора определяется выражением:

. (21)

Координаты центра электрических нагрузок определяются по выражениям:

ордината ЦЭН:

(22)

абсцисса ЦЭН:

(23)

Исходные данные и результаты расчётов сведены в таблицу №5:

Таблица № 5

5. Выбор системы питания

Система электроснабжения любого предприятия может быть условно разделена на две подсистемы – это система питания и система распределения энергии внутри предприятия.

В систему питания входят следующие элементы: питающие ЛЭП; ППЭ - это может быть ПГВ или ГПП, состоящие из устройства высшего напряжения, силовых трансформаторов и распределительного устройства низшего напряжения.

Таким образом, выбор системы питания производится в следующей последовательности:

· Выбор рационального напряжения системы питания.

o Выбор ЛЭП.

o Выбор силовых трансформаторов ППЭ.

· Выбор схем РУ ВН с учетом надежности.

o Расчет надежности.

o Среднегодовой ожидаемый ущерб.

o Технико-экономический расчет.

· Выбор РУ НН.

5.1 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 выбираемого электрооборудования подстанций и сетей, а следовательно, размеры капиталовложений, расход цветного металла, потери электроэнергии и эксплуатационные расходы. Рациональное построение системы электроснабжения во многом зависит от правильного выбора напряжения системы питания и распределения электроэнергии.

Для определения приближенного значения рационального напряжения в проектной практике обычно используют следующие выражения:

(24) (25)

где - значение расчетной нагрузки завода, МВт; l – расстояние от подстанции энергосистемы до завода, км.

Для рассматриваемого предприятия они будут равны:

Далее, намечают два ближайших значения стандартных напряжений (одно меньше , а другое больше ) и на основе ТЭР окончательно выбирают напряжение питания предприятия.

Варианты стандартных значений напряжения: 110 кВ и 220 кВ.

Так как, под рациональным напряжением понимается такое значение стандартного напряжения, при котором сооружение и эксплуатация СЭС имеют минимальное значение приведенных затрат, определяют приведенные затраты для каждого из вариантов.

 Скачать реферат