151465 (621720), страница 3
Текст из файла (страница 3)
; [17] с.237
=32 мм; 32÷3=10,6 мм
=77 мм; 77÷3=25,6 мм
=78 мм; 78÷3=26 мм
=38 мм; 38÷3=12,6 мм
=31 мм; 31÷3=10,3 мм
=35 мм; 35÷3=11,6 мм
=33 мм; 33÷3=11 мм
Визначаємо координати центрів цехів. Ці координати знаходимо з картограми навантажень:
х1=39 у1=120
х2=112 у2=307
х3=255 у3=260
х4=212 у4=80
х5=420 у5=325
х6=430 у6=227
х7=39 у7=100
3.2. Визначення місця розташування ГПП
Щоб електропостачання підприємства було найбільш економічним, джерело живлення, тобто головну понижуючу підстанцію потрібно розміщувати в центрі електронавантаження, тобто в точці найбільш рівновіддаленій від всіх навантажень, вказаних на плані.
Для визначення цієї точки існують аналітичні методи подібно визначення центра тяжінь в механіці. Місце розташування ГПП визначають з картограми навантажень за допомогою формул:
[3] с.187
Рn— активна розрахункова потужність, створювана n-м споживачем, кВт;
Xn і Yn — відповідно абсциса і ордината точок додатку окремих навантажень n-го цеху в осях координат х і y.
Визначаємо значення ординати і абсциси для визначення центру навантантаження:
х0=
=260
у0=
=198
Центр електронавантаження підприємства знаходиться у центрі з координатами:
х0=260 м; у0=150 м
Оскільки, центр навантаження підприємства попадає на один з цехів, то переносимо ГПП на такі координати: х0=260; у0=160.
3.3. Вибір схем розподілу і напруги живлячої мережі
Живляча мережа підприємства призначена для подачі напруги від районної підстанції на ГПП підприємства. Довжина живлячої мережі складає 32 км. Повна максимальна потужність підприємства:
=
=13,6 МВ·А
На основі цього вибираємо напругу живлення мережі U=110 кВ. Тобто від районної підстанції до підприємства йде ЛЕП напругою 110 кВ на залізобетонних опорах з під вішенням проводів у вигляді горизонталі. Довжина прольоту між опорами 200 м.
Виходячи з умов курсового проекту L=32 км, S=13,6 МВ·А. Тому вибираю підвісні фарфорові ізолятори типу ПФ-6А.
Мережу виконуємо сталеалюмінієвим проводом марки АС.
3.4. Вибір схем розподілу і напруги розподільчої мережі.
Розподільчі мережі призначені для подачі напруги з ГПП підприємства на цехові ТП. Вибираємо напругу розподільчої мережі U=110 кВ. Вибираємо радіальну схему розподілу електроенергії, оскільки вона проста у виконанні і надійна а також дає можливість використання автоматичного захисту. Розподільча мережа виконується кабельними лініями марки АСБ [1] c.21 табл.3.1.Оскільки відстань від ГПП до цеху з найбільшим навантаженням S=
=
=3,3 МВ·А складає 112 м, то напруга розподільчої мережі
U=10 кВ.
соsφсер.зв=
=
=0,69
Wa=P1t1+P2t2+…+Pntn
Wa=(9582·3)+(9007,08·6)+(8623,8·2)+(7953,06·7)+(7656,6·6)=201 МВ·А
Wр=Q1t1+Q2t2+…+Qntn
Wр=(9582·3)+(9198,72·6)+(9007,08·2)+(8623,8·3)+(8432,16·5)+(7953,06·5)=209 МВ·А
Розділ 4. Обґрунтування вибору кількості і потужності трансформаторів на підстанції, типу і кількості підстанцій. Економічне обґрунтування вибраного варіанту трансформаторів
4.1. Обґрунтування вибору кількості силових трансформаторів
Оскільки в завданні на курсовий проект вказано, що на підприємстві є споживачі першої категорії, потужність яких складає 70% від загальної потужності навантаження підприємства, то для таких споживачів необхідний 100% резерв живлення за допомогою якого в разі виходу з ладу працюючого джерела навантаження могло на себе взяти резервне джерело. Таким чином на підстанції необхідно встановити два силових трансформатори.
4.2. Обґрунтування потужності трансформаторів і вибір типу.
Визначаємо коефіцієнт заповнення графіка навантаження за формулою:
=
=0,87 ; [2] с.222
=
=
=
=12125 кВ·А
=13886 кВ·А
=0,69
=
=8404,21 кВ·А
За допомогою коефіцієнта заповнення графіка і кривих кратностей допустимих навантажень трансформаторів [2] с.222
при tmax=3 години
Знаходимо Кн:Кн=1,07.
Визначаємо номінальну потужність трансформаторів підстанції за формулою:
=12977 кВ·А
Визначаємо номінальну потужність одного трансформатора:
=6488 кВ·А
Вибираємо з довідника потужність трансформатора і його тип:
ТДН 10000/110 [5] с.199 табл.2.90
Визначаємо коефіцієнт завантаження в нормальному режимі при максимальному навантаженні за формулою:
=0,69; що відповідає економічному режиму. Перевіряємо установлену потужність трансформатора в аварійному режимі на перевантажуючу здібність за формулою:
1,4·10000>0,70·13886
Звідси випливає, що вибрана потужність трансформатора забезпечує електропостачання підприємства як в нормальному так і в аварійному режимах. Вибраний тип трансформатора заношу в таблицю:
| Тип тр-ра | Ном. потужність, кВА | Напруга | Втрати | Uкз.% | Іхх, % | Повна вартість підстанції | ||
| ВН | НН | ΔРхх. кВт | ΔРкз. кВт | |||||
| ТДН | 10000 | 115 | 11 | 18 | 60 | 10,5 | 0,9 | 205,19 |
4.3. Обґрунтування кількості підстанцій і типу
На підприємствах з малим електричним навантаженням до 5 МВ·А і середнім до 60 МВ·А при компактному розміщенні навантажень на території підприємства, як правило, розміщується одна ГПП.
Для живлення підприємства вибираю одну комбіновану підстанцію з двома трансформаторами. На основі розрахованої потужності трансформаторів вибираємо підстанцію згідно літератури [4] c.135 табл.2.22
Тип і потужність підстанції: ГПП-110-2×10000 A2
Площа забудови підстанції: 1490 м2.
Повна ціна: 205,19 тис. грн.
4.4. Економічне обґрунтування вибраного варіанту трансформаторів
Щоб вибрати найраціональніший варіант електропостачання, зазвичай розглядають не менше двох варіантів числа і потужності трансформаторів на підстанції, порівнюючи їх по техніко-економічних показниках. За перший варіант приймаємо розрахункову потужність трансформатора 10000 кВ·А, а за другий варіант приймаємо трансформатор з потужністю на одну ступінь вище розрахункової 16000 кВ·А.
| № варіанта | Тип тр-ра | Ном. Потуж ність, кВ·А | Напруга | Втрати | Uкз, % | Іхх, % | Повна вартість підстанції | ||||||
| ВН | НН | ΔРхх, кВт | ΔРкз, кВт | ||||||||||
| I | ТДН | 10000 | 115 | 11 | 18 | 60 | 10,5 | 0,9 | 205,19 | ||||
| II | ТДН | 16000 | 115 | 11 | 26 | 90 | 10,5 | 0,85 | 217,03 | ||||
На основі прийнятих варіантів трансформаторів вказаних в таблиці, складаю таблицю економічного порівняння вибраних варіантів трансформаторів.
| № п/п | Найменування витрат | Перший варіант | Другий варіант |
| 1. | Капітальні витрати на встановлення трансформатора | К1=2К01=205,19 | К2=2К02=217,03 |
| 2. | Капітальні витрати на установлену потужність підстанції | ΔР1ст Куд+ΔР1м Куд=18·112+60·112=8736= =8,736 | ΔР2ст Куд+ΔР2м Куд=26·112+90·112 =12992=1,2992 |
| 3. | Всього, тис. грн. | =213,926 | =218,329 |
| 4. | Амортизаційні відрахування, 6,3 % від капітальних витрат на трансформатор |
|
|
| 5. | Собівартість втрат електроенергії в тр-рах за рік, тис. грн.. | β=0,24 Сп1=ΔW1β=699340·0,24= =167841,6 грн=167,841 | β=0,24 Сп2=ΔW2β=683064·0,24=163935,516 грн=163,935 |
| 6. | Річні витрати, тис. грн. | U1=Ca1+Cп1= =13,48+167,841=181,3 | U2=Ca2+Cп2= =13,75+163,935=177,69 |
Для кожного варіанту визначаю капітальні витрати II і III.
Після цього визначається термін окупаємості підстанції за формулою:
Нормативний термін окупаємості в електротехніці становить 8 років. При Ток= 8 років обидва варіанти рівнозначні, якщо Ток 8 років, то економічніший варіант у якого більше К, а якщо Ток 8 років, то економічніший варіант у якого менший К.
WI, WII – кількість втрат електроенергії в трансформаторах за рік.















