Расчет силовых и осветительных нагрузок. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов, схемы распределения электроэнергии, кабелей, кабельных линий. Расчет токов короткого замыкания и релейной защиты. Выбор и проверка коммутационно-защитной аппаратуры.
Аннотация к работе
Системой электроснабжения города называется совокупность электрических станций, понижающих и преобразовательных подстанций, питающих и распределительных линий и электроприемников, обеспечивающих снабжение электроэнергией технологических процессов коммунально-бытовых, промышленных и транспортных потребителей, расположенных на территории города. Задачами проектирования системы электроснабжения города является создание экономически целесообразных систем, обеспечивающих необходимое качество комплексного электроснабжения всех потребителей (по надежности питания и качеству электроэнергии), а также обеспечивающих их экономичную эксплуатацию. Проектирование системы электроснабжения города должно осуществляться на сроки, согласованные с общим генеральным планом развития города на перспективу 15-25 лет, с учетом динамики всех факторов энергоснабжения и города: питающей энергосистемы, электрических нагрузок потребителей, перспективного электрооборудования, требований охраны экологической среды человека и охраны природы, технической эстетики города, его планировки и технических показателей, технико-экономических показателей и т.п.Расчетные электрические нагрузки жилых домов складываются из расчетных нагрузок силовых потребителей электроэнергии и нагрузок питающей осветительной сети. Определим расчетную электрическую нагрузку квартир, приведенную к вводу жилого дома по формуле: Ркв= Ркв.уд • n,(1.1) где Ркв.уд. Расчетная электрическая нагрузка жилого дома (квартир и силовых электроприемников) - Рр.жд., КВТ, определяется по формуле: Рр.жд = Ркв Ку • Рс,(1.2) где Ку - коэффициент участия в максимуме нагрузки силовых электроприемников, Ку=0,9; Расчетная нагрузка силовых электроприемников, приведенная к вводу жилого дома, определяется: Рс = Рр.л. Жилой дом №7 по плану на 144 квартир, 9 этажей, установлены 4 лифтовые установки с мощностью, приведенной к ПВ=100%, равной 7 КВТ, мощность санитарно-технических устройств Рр.ст =4КВТ Ркв.уд.Расчет электрических нагрузок общественных зданий производится по удельным расчетным электрическим нагрузкам [3]. Расчетная мощность определяется по формуле: Рр. Расчетная реактивная мощность определяется по формуле: Qp = Рр • tg?.(1.10)Рассчитаем осветительную нагрузку, распределенную по ТП. Принимаем, что освещение этих улиц выполняется с однорядным расположением светильников ЖКУ 15-250-101, с лампами ДНАТ-250 (250 Вт). Расчетная активная мощность осветительной установки: РР.ОСВ = КС · КПРА · РНОМ·N,(1.11) где КС - коэффициент спроса для расчета сети наружного освещения, принимаемый равным КС = 1 КПРА-коэффициент, учитывающий потери мощности в пускорегулирующей аппаратуре (КПРА = 1,08); Расчетная реактивная мощность находится по формуле: QP.ОСВ = РР.ОСВ.Для выбора мощности КТП определяется максимальная полная мощность, приходящаяся на подстанцию: ,(2.1) Суммарная расчетная активная мощность P?MAX, определяется по формуле: P?MAX= Рзд.max Рзд.1•К1 Рзд.2•К2 … Рзд.n•Kn Росв ,(2.2) ГДЕРЗД.max - наибольшая из электрических нагрузок, питаемой подстанцией, КВТ; К1, К2, Kn - коэффициенты, учитывающие несовпадение максимумов нагрузки (квартир и общественных зданий) [2]. Суммарная расчетная реактивная мощность Q?MAX, определяется по формуле: Q?MAX= Qзд.max Qзд.1•К1 Qзд.2•К2 … Qзд.n•Kn Qосв ,(2.3) ГДЕQЗД.max - наибольшая из электрических нагрузок, питаемой подстанцией, КВТ; К1, К2, Kn - коэффициенты, учитывающие несовпадение максимумов нагрузки (квартир и общественных зданий).Важной целью проектирования является выбор оптимального числа местоположения потребительских ТП. Трансформаторную подстанцию располагаем ближе к центру электрических нагрузок (ЦЭН), так как это позволяет приблизить высокое напряжение к центру потребления электроэнергии и значительно сократить протяженность распределительной сети низкого напряжения, уменьшив тем самым расход проводникового материала и снизить потери электроэнергии. Координаты ЦЭН определяются по формулам: ;(2.4) Данные об электроприемниках, питающихся от КТП №1, и их координаты (Таблица 2.3).Мощность одного трансформатора определяется по формуле: ,(2.6) где К3-принимаемый коэффициент загрузки трансформатора, К3 =0,7 Реактивная мощность, передаваемая через трансформаторы из сети ВН в сеть НН, определяется по выражению: .(2.7) Уточняем коэффициент загрузки трансформатора по выражению: .(2.9) Уточняем коэффициент загрузки трансформатора в аварийном режиме по выражению: .(2.10) К рассмотрению принимаем КТП с двумя трансформаторами ТМГ-1000/10/0,4 и КТП с тремя трансформаторами ТМГ-630/10/0,4Основным принципом построения распределительной сети 10 КВ для электроснабжения электроприемников первой категории является двухлучевая схема с двусторонним питанием при условии подключения взаимнорезервирующих линий 10 КВ к разным независимым источникам питания. При этом на шинах 0,4 КВ двухтрансформаторных ТП и непосредственно у потребителя (при наличии электроприемников первой категории) должно быть предусмотрено АВР.
План
Содержание
Введение
1. Расчет силовых и осветительных нагрузок
1.1 Расчет нагрузок жилых домов
1.2 Определение расчетных электрических нагрузок общественных зданий
1.3 Расчет осветительных нагрузок
2. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов
2.1 Расчет мощности КТП
2.2 Выбор места расположения КТП
2.3 Выбор числа и мощности трансформаторов КТП
3. Выбор схемы распределения электрической энергии
4. Выбор элементов системы электроснабжения
4.1 Выбор кабелей 10 КВ
4.2 Выбор кабельных линий 0,4 КВ
5. Расчет токов короткого замыкания
5.1 Расчет токов короткого замыкания
5.2 Расчет токов короткого замыкания 0,4 КВ
6. Выбор и проверка коммутационно-защитной аппаратуры
6.1 Выбор выключателей 10 КВ
6.2 Выбор выключателей нагрузки
6.3 Выбор трансформаторов тока
6.4 Выбор ограничителей перенапряжения
6.5 Выбор автоматических выключателей
7. Расчет релейной защиты
8. Компоновка ТП
9. Проектирование освещения
10. Безопасность и экологичность проекта
10.1 Расчет заземляющего устройства ТП 10/0.4 КВ
11. Организационно-экономическая часть
11.1 Сметно-финансовый расчет
11.2 Организация работ по вводу схемы в эксплуатацию