Проектирование электроснабжения населенного пункта - Дипломная работа

4.1 Для электроснабжения поселка городского типа с наличием электропотребителей I категории согласно рекомендациям на напряжение 10 КВ применим двухлучевую схему питания трансформаторных подстанций (см. рис. 4.3 Выбор сечения жил кабелей на напряжение 10 КВ 5.1 Расчет токов КЗ в сети 10 КВ 5.2 Расчет токов КЗ в сети 0,38 КВ 6.1 Выбор и проверка электрических аппаратов 10 КВОпределение расчетной нагрузки многоквартирного жилого дома выполнено по [1, гл. Расчетная электрическая нагрузка квартир Ркв (КВТ), на вводе жилого дома, определяется по формуле Электрическая нагрузка жилого дома (квартир и силовых электроприемников Рр. ж. д (КВТ) ввиду отсутствия лифтов определяется по формуле Рр. ж. д=Ркв, КВТ, (2.2) где Ркв - расчетная электрическая нагрузка квартир, приведенная к вводу жилого дома, КВТ. Расчетная электрическая нагрузка производственных помещений Рр. пр (КВТ) определяется по формулеУкрупненные удельные нагрузки и коэффициенты мощности общественных зданий массового строительства для ориентировочных расчетов рекомендуется принимать по табл. Результаты расчета приведены в табл. 2.1 и особых пояснений не требуют. Таблица 2.1 - Расчетная нагрузка электропотребителей 37 5-этажный 80-ти квартирный жилой дом 80 0,95 76 - - 76 0,29 0,96 76 22,17 79,17 IIIКоличество трансформаторных подстанций определим исходя из удельной плотности нагрузок жилой части поселка городского типа. Поскольку присутствуют потребители I и II категории надежности, то на каждой подстанции установим по 2 силовых трансформатора. Полная мощность рассматриваемой части поселка городского типа с учетом одноэтажных жилых домов и по данным табл. Следовательно, удельная плотность нагрузок составляет: , (3.1) где SP - расчетная полная мощность рассматриваемой части поселка городского типа, КВ•А;Расчетная электрическая нагрузка линии до 1КВ при смешанном питании потребителей жилых домов и общественных зданий (помещений), Рр. л (КВТ), определяется по формуле [1, п. Рзд. i - расчетные нагрузки других зданий, питаемых по линии, КВТ;Исходя из величины полной нагрузки ТП, примем к рассмотрению трансформаторы мощностью 630 КВ•А и 1000 КВ•А. , принимаем NT = 2 шт. принимаем к установке 2 трансформатора. Определим величину реактивной мощности, которую можно передать из сети ВН в сеть НН при принятом Кз=0,8: Компенсация реактивной мощности не требуется, т.к. два трансформатора мощностью 630 КВ•А могут передать всю расчетную реактивную мощность: Qky= Qp - Qв-н = 404,5-668,8<0.Сравним технически возможные варианты КТП с трансформаторами: вариант 1 2ХТМГ-630/10,5, КВ; ?с - коэффициент, учитывающий затраты на строительные работы, ?с = 0,020; ?м - коэффициент, учитывающий затраты на монтаж и отладку оборудования, ?м =0,100. Для технико-экономического сравнения вариантов принимаем: оптовая цена оборудования: для вариант 1 2ХТМГ-630 - Цо = 400 тыс. руб, продолжительность работы трансформатора в году Т = 8760 ч; По (3.5) определим время максимальных потерь: ч, По (3.4) определяем потери в трансформаторе: Ипот. тр.4.1 Для электроснабжения поселка городского типа с наличием электропотребителей I категории согласно рекомендациям на напряжение 10 КВ применим двухлучевую схему питания трансформаторных подстанций (см. рис. Электроприемники первой категории должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых источников и перерыв их электроснабжения может быть допущен только на время автоматического восстановления питания. Надежность может быть охарактеризована различными показателями, такими как повреждаемость системы электроснабжения, которая складывается из повреждаемости ее элементов (коммутационных аппаратов, линий электропередачи, трансформаторов и т.д.), ожидаемая продолжительность бесперебойной работы, математическое ожидание длительности перерыва электроснабжения, а также предполагаемый ущерб (убытки) от перерыва электроснабжения. Расчетные электрические нагрузки городских сетей 10 КВ определяются умножением суммы расчетных нагрузок трансформаторов отдельных ТП, присоединенных к данному элементу сети (РП, линии и др.), на коэффициент, учитывающий совмещение максимумов их нагрузок (коэффициент участия в максимуме нагрузок), принимаемый по табл. В сетях напряжением до 1 КВ с числом часов использования максимума нагрузки, не превышающим 4000-5000 ч сечения кабелей по экономической плотности не выбираются, так как в этом случае они превышают в 2-3 раза сечения, выбранные по нагреву расчетным током [5, гл.В данной выпускной квалификационной работе разработана система электроснабжения населенного пункта. Необходимость в создании таких систем диктуется новыми требованиями к ней по надежности с учетом электробезопасности и способности обеспечивать потребителей необходимым количеством электроэнергии. Суть создания энергосистемы заключается в следующем: 1) проектирование надежной связи с энергосистемой; Используя последние справочные данные по расчетам нагрузок коммунально-бытовых, промышленных потребителей, осветительных нагрузок, выбираем необходимое количество

Содержание

Введение

1. Краткая характеристика электроприемников поселка городского типа

2. Определение расчетных электрических нагрузок

2.1 Расчетные электрические нагрузки жилых домов

2.2 Расчетные электрические нагрузки общественных помещений и прочих объектов

3. Выбор и обоснование количества и мощности трансформаторных подстанций

3.1 Определение количества трансформаторных подстанций

3.2 Определение расчетной нагрузки распределительных линий до 1 КВ

3.3 Выбор числа и мощности трансформаторов ТП

3.4 Технико-экономическое сравнение вариантов ТП

4. Расчет и проектирование электрической сети 10 КВ

В данной выпускной квалификационной работе разработана система электроснабжения населенного пункта. Необходимость в создании таких систем диктуется новыми требованиями к ней по надежности с учетом электробезопасности и способности обеспечивать потребителей необходимым количеством электроэнергии. Суть создания энергосистемы заключается в следующем: 1) проектирование надежной связи с энергосистемой;

2) проектирование и обоснование экономически целесообразной и технически оптимальной системы электроснабжения;

3) выбор надежной аппаратуры и электрооборудования;

4) выбор релейной защиты энергосистемы;

5) проектирование надежного управления энергосистемой.

Используя последние справочные данные по расчетам нагрузок коммунально-бытовых, промышленных потребителей, осветительных нагрузок, выбираем необходимое количество и мощность комплектных трансформаторных подстанций, трансформаторов подстанции, проводится расчет элементов системы электроснабжения. А именно, выбирается и проверяется коммутационно-защитная аппаратура, сечения и марки проводов линий электропередач. Комплектные трансформаторные подстанции с необходимым оборудованием будут поставляться по заказу. В данной работе также представлены разделы экономики и безопасности жизнедеятельности, где рассматриваются задачи организации труда, стоимость электрооборудования и электромонтажных работ, вопросы охраны труда работников, безопасных методов производства электромонтажных работ. Все элементы системы электроснабжения должны соответствовать требованиям электробезопасности. В процессе разработки выпускной квалификационной работы широко использовалась компьютерная техника.

Введение

Система электроснабжения поселка городского типа представляет собой совокупность сетей различных напряжений, обычно напряжением 10 и 0,38 КВ. Сборные шины подстанций этих сетей и распределительные пункты напряжением 10 КВ называют центрами питания. Сети напряжением 10 КВ предназначены для распределения электроэнергии между группами потребителей или питания отдельных потребителей. Такие сети принято называть городскими распределительными сетями. Эти сети в основном предназначены для питания находящихся на территории поселка городского типа общественных и коммунально-бытовых потребителей.

В общем случае система электроснабжения поселка городского типа включает в себя питающую сеть 10 КВ и непосредственно распределительную сеть того же напряжения. Питающая сеть 10 КВ часто включает питающие линии, распределительные пункты и связи между ними.

Питающая линия - линия напряжением 10 КВ, соединяющая распределительный пункт с ЦП и не имеющая распределения энергии по своей протяженности.

Распределительный пункт (РП) - подстанция или шины 10 КВ, предназначенная для приема электроэнергии от центра питания и распределения ее без трансформации.

Прямая связь между РП - линия 10 КВ, связывающая два распределительных пункта между собой.

Распределительная сеть 0,38 КВ включает распределительные линии 10 КВ и трансформаторные подстанции.

Распределительная линия - линия 10 КВ, подающая питание на трансформаторные подстанции и на вводы электроустановок потребителей от РП или ЦП.

Трансформаторная подстанция (ТП) - электроустановка, осуществляющая понижение напряжения с 10 КВ до 0,38 КВ. В типовых ТП устанавливаются трансформаторы с номинальной мощностью SHOM = (250 - 1000 КВ•А)

В состав распределительной сети входят разветвленные сети напряжением 0,38 КВ, предназначенные для питания потребителей коммунально-бытового назначения (жилые дома, магазины и другие мелкие потребители населенного пункта).

В электрических сетях происходит понижение напряжения трехфазного электрического тока с уровня 10 КВ до 0,38 КВ и распределение электрической энергии между потребителями. Все эти процессы основаны на теории электротехники, стандартах построения, проектирования и эксплуатации электрических сетей, выбора силовых трансформаторов, защитных аппаратов и токоведущих частей напряжением выше 1 КВ и до 1 КВ, релейной защиты и автоматики. Распределительные сети напряжением до 1 КВ выполняются трехфазными четырех - или пятипроводными с глухим заземлением нейтрали напряжением 380/220 В.

Целью проектирования электроснабжения населенного пункта является создание экономически обоснованной системы, обеспечивающей необходимые качество и надежность электроснабжения, а также обеспечивающих их экономичную эксплуатацию.

1. Краткая характеристика электроприемников поселка городского типа

В данной выпускной квалификационной работе рассматривается электроснабжение поселка городского типа.

Исходными данными для проекта являются: генеральный план части населенного пункта, который представлен на листе 1 со сведениями об этажности зданий, сооружений и количестве квартир.

В поселке городского типа предусмотрено наличие объектов бытовой и социально-культурной сферы.

Электропотребители представлены I, II, III категориями надежности электроснабжения (см. табл. 2.1).

Потребители общественных зданий и жилых домов получают питание от трансформаторных подстанции (ТП), расположенных на территории поселка городского типа, которые питаются от распределительного пункта 10 КВ.

Жилой фонд подключен к сетям природного газа. Объекты социальной сферы оборудованы электроплитами.

В поселка городского типа представлены улицы, являющиеся магистральными, районного и местного значения категории Б и В по классификации [2, табл. 56.44]. электроснабжение поселок сеть напряжение1. СП 31-110-2003. Свод правил по проектированию и строительству. Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных зданий: введ. 01.01.04. - М.: Энергосетьпроект, 2004. - 59 с.

2. Электротехнический справочник. Использование электрической энергии: справочник/ Под ред. И.Н. Орлова. - М.: Энергоатомиздат, 1988. - 616 с.

3. СНИП 541 - 82. Строительные нормы и правила Российской Федерации. Инструкция по проектированию наружного освещения городов, поселков и сельских населенных пунктов: введ.01.07.82. - М.: Госстрой СССР, 1982. - 66 с.

4. Кузнецов, В.С. Электроснабжение и электроосвещение городов: учеб. пособие. / В. C. Кузнецов - М.: Выш. шк., 1989. - 136 с.

5. Старкова, Л.Е. Проектирование цехового электроснабжения: учеб. пособие / Л.Е. Старкова, В.В. Орлов. - Вологда.: ВОГТУ, 2003. - 175 с.

6. Правила устройства электроустановок / Минэнерго РФ. - 7-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 2002. - 640 с.

7. Блок, В.М. Электрические сети и системы: учеб. пособие для электроэнергет. спец. вузов. - М.: Высш. шк., 1986. - 430 с.

8. ГОСТ 28249-93 Короткие замыкания в электроустановках переменного тока напряжением до 1 КВ/ Межгосударственный совет по стандартизации, метрологии и сертификации. - введ.01.01.93. - Минск: Изд-во стандартов, 1994. - 36 с.: ил.

9. Рожкова, Л.Д. Электрооборудование станций и подстанций: учебник для техникумов / Л.Д. Рожкова, В.С. Козулин. - М.: Энергоатомиздат, 1987. - 648 с.

10. Старкова, Л.Е. Электрическое освещение: учеб. пособие. - Вологда: ВОГТУ, 2000. - 108 с.

11. Мухин, А.И. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения: учеб. пособие. - Вологда: Изд-во ВОГТУ, 1999. - 200 с.

12. Электротехнический справочник. Электротехнические изделия и устройства: справочник/ Под ред. И.Н. Орлова. - М.: Энергоатомиздат, 1986. - 712 с.

13. Правила устройства электроустановок 7-е изд. - М.: Издательство ЭНАС, 2003.

14. Шабад, М.А. Расчеты релейной защиты и автоматики распределительных сетей. - Л.: Энергия, 1976. - 176 с.

15. Неклепаев, Б.Н. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: учеб. пособие для вузов. - М.: Энергоатомиздат, 2014. - 608 с.

16. ГОСТ 13109-97. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения / Межгосударственный совет по стандартизации, метрологии и сертификации. - введ. 01.01.97. - Минск: ГУП ЦПП, 1998. - 36 с.

17. Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок - М.: изд-во НЦ ЭНАС, 24.07.2013. - 95 с.

18. СНИП IV-6-82. Сборники расценок на монтаж оборудования. Сборник №8 электротехнические установки. - М.: Стройиздат, 1985. - 191 с.

Размещено на