ВКР: Оптимизация режимов работы электрических сетей организация – ООО ПК «Венткомплекс»

ЗАДАНИЕ
на выпускную квалификационную работу
обучающемуся (щейся) Погорянский Артем Викторович
1. Тема: Оптимизация режимов работы электрических сетей
Организация – ООО ПК «ВентКомплекс»
2. Срок сдачи обучающимся законченной работы «21» декабрь 2022 г.
3. Исходные данные к ВКР:
Объектом исследования является система электроснабжения ООО "ПК Венткомплекс", расположенного в городе Глазов.
Предметом исследования является надежность схемы электроснабжения.
Целью выпускной работы является разработка мероприятий по обеспечению оптимизации режимов работы электросетевого комплекса потребителей ООО "ПК Венткомплекс".
Задачи выпускной работы:
- Расчет электрических нагрузок;
- Выбор силовых трансформаторов и компенсирующих устройств;
- Расчет и выбор кабельных линий;
- Выбор коммутационной и защитной аппаратуры;
- Разработка схемы электрических соединений подстанции;
- Разработка вопросов по охране труда и энергосбережении.

Сведения об источниках питания

1. Рабочее напряжение 10 кВ.
2. Реконструируемая подстанция ТП-5 предприятия подключена линией 10 кВ длиной 5 км к ПС 35/10 кВ «Глазов» с трансформаторами 6,3 МВА. ПС 35/10 кВ «Глазов» получает питание от отпаек ЛЭП-35 кВ. L=25 км.
3. Трехфазные сети напряжением 10 кВ конструктивно выполнены с изолированной нейтралью. Сети напряжением 380/220 В - с глухим заземлением нейтрали.
4. От подстанции 10/0,4 кВ предприятия питается два цеха: механический и сварочный, а также газовая котельная, ресторан и инженерно-административное здание.
5. В настоящее время на подстанции установлен один трансформатор марки ТМЗ-630-10/0,4 кВ и следующее оборудование:

• - вводные выключатели ячеек серии К-61 типа ВПМ-10 с приводом ПП-6 на U_ном. = 10,0 кВ с I_ном. = 3150 А, i_{ном.дин.} = 81 кА, I_т.с. = 31,5 кА, t_т.с. = 3,0 с, t_откл.. = 0,12 с, I_{ном.откл.} = 31,5 кА;
• - трансформаторы тока ячеек серии К-61 типа ТЛШ-10 У3 на U_ном. = 10,0 кВ с I_ном.= 50 А, i_{ном.дин.} = 81 кА, I_т.с. = 31,5 кА, t_т.с. = 3,0 с;

8. - трансформаторы напряжения ячеек серии К-59 типа НАМИТ-10 УХЛ2 на U_ном. = 10,0 кВ, номинальное напряжение вторичной обмотки U₂ = 100 В и номинальной мощностью в классе точности 0,5 S_ном. = 120 ВА;
9. - автоматический выключатель 0,4 кВ типа "Электрон", снятый с производства.
Релейная защита кабельных вводов и выполнена на электромеханических реле.
ВВЕДЕНИЕ
1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА.............................................................................................. 7
1.1 Общие сведения о предприятии............................................................................................. 7
1.2 Сведения об источниках питания.......................................................................................... 10
1.3. Особенности расчетов электроснабжающих систем............................................................. 14
1.5. Классификация мер по снижению потерь электроэнергии................................................... 16
2 ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ......................................................................... 22
2.2 Эффективность функционирования энергетики..................................................................... 24
2.3 Обеспечение системной надежности качества электроэнергии на предприятиях с непрерывными технологическими процессами 44
2.4 Выбор коммутационно-защитной аппаратуры и проводников цеховой сети........................ 49
2.5 Выбор схем и основных элементов сети предприятия.......................................................... 55
2.6 Определение потерь в линиях и сетях................................................................................... 63
2.7. Меры по уменьшению утрат в распределительных сетях..................................................... 64
2.8. Экономия электроэнергии в трехфазных сетях напряжением до 1000 В с несимметричной нагрузкой 68
3 РАЗДЕЛ ПО ЭКОЛОГИИ И БЕЗОПАСНОСТИ РЕШЕНИЙ ПРОЕКТА 70
3.1 Ответственный за охрану труда в административном здании
3.2 Опасные и вредные факторы при работе на подстанции ….………………………………………………….70
3.3 Техника безопасности при монтаже сухих трансформаторов подстанций 10/0,4 кВ…………... 71
3.4 Технические решения по безопасной эксплуатации объекта................................................ 75
3.5 Технические решения по гигиене труда и производственной санитарии.............................. 79
3.6 Ликвидация последствий чрезвычайных ситуаций................................................................ 81
3.7 Направления уменьшения вредного воздействия предприятия на окружающую среду...... 83
4. ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ ..................................................................................................... 85
4.1 Определение технико-экономической эффективности......................................................... 85
4.2 Технико-экономическое обоснование выбранного мероприятия по уменьшению потерь в линиях электроснабжения 85
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.................................................................................................................................. 87
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ.................................................................................... 89

5. Перечень графического материала 12 таблиц, 7 рисунков.
6. Приложения 3.
7. Чертежей 5.
Дата выдачи задания 23.сентябрь.2022_ Задание принял (дата) 23.сентябрь.2022
Подпись руководителя ____________ Подпись обучающегося____________






ВВЕДЕНИЕ
1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА.............................................................................................. 7
1.1 Общие сведения о предприятии............................................................................................. 7
1.2 Сведения об источниках питания............................................................................................ 8
1.3. Особенности расчетов электроснабжающих систем............................................................. 12
1.4 Требования к электрическим сетям...................................................................................... 14
1.5. Классификация мер по снижению потерь электроэнергии................................................... 14
2 ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ.................................................................... 20
2.1 Меры по обеспечению надежности работы электротехнических устройств ....……………………..20
2.2 Эффективность функционирования энергетики..................................................................... 22
2.3 Обеспечение системной надежности качества электроэнергии на предприятиях с непрерывными технологическими процессами 42
2.4 Выбор коммутационно-защитной аппаратуры и проводников цеховой сети........................ 47
2.5 Выбор схем и основных элементов сети предприятия.......................................................... 55
2.6 Определение потерь в линиях и сетях................................................................................... 63
2.7. Меры по уменьшению утрат в распределительных сетях..................................................... 64
2.8. Экономия электроэнергии в трехфазных сетях напряжением до 1000 В с несимметричной нагрузкой 68
3 РАЗДЕЛ ПО ЭКОЛОГИИ И БЕЗОПАСНОСТИ РЕШЕНИЙ ПРОЕКТА ……………………………………………….70
3.1 Ответственный за охрану труда в административном здании ……………………………………….……….70
3.2 Опасные и вредные факторы при работе на подстанции………………………………………………..……….70
3.3 Техника безопасности при монтаже сухих трансформаторов подстанций 10/0,4 кВ…………... 71
3.4 Технические решения по безопасной эксплуатации объекта................................................ 75
3.5 Технические решения по гигиене труда и производственной санитарии.............................. 79
3.6 Ликвидация последствий чрезвычайных ситуаций................................................................ 81
3.7 Направления уменьшения вредного воздействия предприятия на окружающую среду...... 83
4. ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ..................................................................................................... 85
4.1 Определение технико-экономической эффективности......................................................... 85
4.2 Технико-экономическое обоснование выбранного мероприятия по уменьшению потерь в линиях электроснабжения 85
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.................................................................................................................................. 87
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ.................................................................................... 89


ВЕДЕНИЕ
Эффективность функционирования промышленных предприятий зависит от того, насколько рационально разработана система электроснабжения.
Системы промышленных предприятий должны обеспечивать такие требования как экономичность, надежность электроснабжения, безопасность эксплуатации, удобство эксплуатации, качество электрической энергии, возможность дальнейшего развития.
Снижение потерь электроэнергии в сетях является актуальной задачей.
Так же в сложившейся мировой ситуации были продуманы и предприяты меры к повышению надежности обеспечения электроэнергией предприятия.
Объектом исследования является система электроснабжения ООО "ПК Венткомплекс", расположенного в городе Глазов.
Предметом исследования является надежность схемы электроснабжения.
Целью выпускной работы является разработка мероприятий по обеспечению оптимизации режимов работы электросетевого комплекса потребителей ООО "ПК Венткомплекс".
Задачи выпускной работы:
- Расчет электрических нагрузок;
- Выбор силовых трансформаторов и компенсирующих устройств;
- Расчет и выбор кабельных линий;
- Выбор коммутационной и защитной аппаратуры;
- Разработка схемы электрических соединений подстанции;
- Разработка вопросов по охране труда и энергосбережении.
Автоматизация в производстве