Материал: Проект электроснабжения цеха

Для цеха №5

=

=

Дл цеха №6

=

=

Для цеха №7

=

=

Для цеха №8

=

=

4.1 Определения центра нагрузок

Центр нагрузок определяется по методу определения центра тяжести тела технической механике.

В центре нагрузок устанавливается ГПП. При этом сокращаются до минимума расходы по распределению сети и потере энергии. Выбираем систему координат чтобы все потребители разделить в первом квадрате, считаем, что центр нагрузок каждого цеха совпадает с геометрическим центром тяжести плоской фигуры. Определяем для всех коэффициенты нагрузок.

4.2 Определяем координаты центра нагрузок

== = 325.7

== =385.8

Следовательно ГПП завода оптимально разместить вблизи точки с координатами  см,  см. С учетом застройки территории располагаем ГПП возле второго цеха.

5.1 Распределение НБК в цеховой сети

Предусматриваем установку КУ на цеховых подстанциях с подключением их к шинам НН. Предусматриваем на заводе установку 5 КТП напряжением 10/0,4 кВ.

КТП1 цеха 1; КТП2 цеха 2; КТП3 цеха 3; КТП4 цеха 4,5; КТП5 цеха 6,7,8;

.2 Определение мощности КУ для КТП

Расчет мощности нагрузки после компенсации. Для КТП1 определяем мощность компенсирующих устройств

Принимаем к установке КУ в количестве 5 комплектов УК-0.38-150УЗ

Отключаем 2 ступени = 650 кВар

Мощность нагрузки КТП1 после компенсации

== =кВа

=  =

(Выбор устройств компенсации определяем по литературе Л2Круповича стр.315 )

Для КТП №2

 кВар

Принимаем к установке КУ в комплекте 62 комплектов УК-0.38-150УЗ

кВар

Мощность КТП 2 после компенсации

=кВа

=

Для КТП №3

 кВар

Принимаем к установке КУ в комплекте 1 комплектов УК-0.38-150УЗ Отключаем 1 секцию

 = 100 кВар

Мощность нагрузки КТП 3

=кВа

=

Для КТП №4

 кВар

Принимаем к установке КУ в комплекте 20 комплекте УК-0.38-150УЗ

 кВар

Мощность нагрузки КТП4 после компенсации

=кВа

=

Для КТП №5

 кВар

Принимаем установке КУ в комплекте 2 комплектов УК-0.38-150УЗ

Отключаем 2 ступени

кВар

Мощность нагрузки КТП 5 после компенсации

=кВа

=

2 комплекта по 2х150 отключаем 2 ступени

Для выбора мощности трансформатора определяем среднеесменную мощность с учетом КУ

=930 кВа

кВа

кВа

=кВа

=кВа

.3 Определяем мощность всего завода с учетом нагрузки НН и ВН и КУ

Среднесменная мощность завода после КУ.

=  =  = 9655.47 кВа

=  =  = 9655.47 кВа

 =  =  = 0.96

6. Выбор места и числа и мощности трансформаторов

6.1 Выбор числа и мощности трансформаторов цеховых подстанций

Предусматривается для 1 и 2 категории установку двух и более трансформаторов.

Для 2 и 3 категории два или один при наличии складского резерва или связей по вторичному напряжению.

Для КТП 1 при среднесменной нагрузке:

= 930.71 кВа и потребители второй категории предусматриваем 2 трансформатора, мощность одного из них определяется

 = · = 0.715·930.71/(2-1) = 665.45 кВа

Выбираем 2 трансформатора по 1000кВа

Загрузка в нормальном режиме  =  =  = 0.46

В аварийном режиме  =  =  = 0.93

Для КТП 2 при среднесменной нагрузке:

 = 4343.19кВа и потребители второй категории предусматривается 2 трансформатора, мощностью одного из них определяется

 = 0.715· 4343.19 /(2-1) = 3105.38 кВа

Выбираем 2 трансформатора по 1600 кВа с учетом на отключение потребителей 3 категории допускаем перегрузку на 40%

Загрузка в нормальном режиме  =  = 1.35

В аварийном режиме  =  = 2.71

Для КТП 3 при среднесменной нагрузке:

 = 203.39кВа потребители второй категории предусматривается 2 трансформатора, мощностью одного из них определяется

 = 0.715· 203.39 /(2-1) = 145.42 кВа

Выбираем 2 трансформатора по 250 кВа

Загрузка в нормальном режиме  =  = 0.40

В аварийном режиме  =  = 0.81

Для КТП 4 при среднесменной нагрузке:

 = 1979.79кВа потребители второй и третьей категории предусматривается 2 трансформатора, мощностью одного из них определяется

 = 0.715· 1979.79 /(2-1) = 1415.5 кВа

Выбираем 2 трансформатора по 1600 кВа

Загрузка в нормальном режиме  =  = 0.61

В аварийном режиме = = 1.23

Для КТП 5 при среднесменной нагрузке:

 = 880.25кВа потребители первой и третьей категории предусматривается 2 трансформатора, мощностью одного из них определяется

 = 0.715· 880.25 /(2-1) = 629.37 кВа

Выбираем 2 трансформатора по 630 кВа

Загрузка в нормальном режиме  =  = 0.69

В аварийном режиме  =  = 1.39

6.2 Выбор числа мощности трансформаторов ГПП.

Выбор числа трансформаторов ГПП выводим из категории надежности.

Так как имеется потребители 1 и 2 категории то количество трансформаторов принимаем 2. Мощность каждого из них

= ∙ = 0.715 ∙ 9655 = 6903.66 кВа

Выбираем трансформатор по 10000 кВа

(по литературе Никлипаева стр. 146)

Выбираем трансформатор для стороны 115 кВ ВН ТНД - 10000/110 и для стороны НН 35 выбираем трансформатор ТД - 10000/35

. Технико-экономический расчет по выбору числа и мощности трансформатора ГПП и внешнего напряжения

.1 Внешнее напряжения завода

Варианты электроснабжения:

вариант электроснабжения от подстанции «А» на напряжение 110кВ, длина воздушной линий 26 км.

вариант электроснабжения от подстанции «А» на напряжение 35кВ, длина воздушной линии 26 км. Сопоставим варианты по методу годовых приведенных затрат.

.2 Расчет годовых приведенных затрат для 1 варианта 110 Кв

Определяем ток ВЛ - 110Кв

 =  =  = 25.3 A

Экономическая плотность тока для сталеалюминевых проводов,

при = 3800 ч  = 1.4 A/мм²

(литература Рожкова стр. 509)

Экономическое сечение проводов ВЛ-110Кв

=  = = 18.07 мм²

Так как по условию образования коронного разряда для ВЛ-110 кВ минимальное значение допускается 70 мм²принимаем 2 линии с проводом АС-70.

Стоимость одного километра 2 цепной линии ВЛ-110Кв с АС-70 на железобетонных опорах равна 1200 тыс. руб./км.

Капитальные затраты на ГПП КТП :

Кл = 21118 тыс. руб.

(литература Неклепаев стр.593)

.3 Годовые издержки на амортизацию

 =

 = 6.4 % (для подстанции)

 = 2.4 % (для ВЛ)

(литература Л7 стр. 549 Неклипаев)

 =  +  = 2100.35 тыс. руб.

7.4 Годовые издержки, эксплуатацию и текущий ремонт

 =  =  +  = 758.34тыс. руб.