Электроснабжение Сокольского деревообрабатывающего комбината

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 19 Мая 2013 в 18:51, дипломная работа

Описание работы

Системы электроснабжения промышленных предприятий создаются для обеспечения питания электроэнергией промышленных электроприемников приемников.
Важной особенностью систем электроснабжения является невозможность создания запасов основного используемого продукта - электроэнергии. Вся полученная электроэнергия немедленно потребляется. При непредвиденных колебаниях нагрузок необходима точная и немедленная реализация системы управления, компенсирующая возникший дефицит.
От надежного и бесперебойного электроснабжения зависит работа промышленного предприятия. Для эффективного функционирования предприятия, схема электроснабжения должна обеспечивать должный уровень надежности и безопасности.

Содержание работы

Введение…………………………………………………………………………...8
1. Краткая характеристика предприятия……………………………………….10
2. Определение расчетной нагрузки комбината……………………………….12
3. Выбор и обоснование схемы электроснабжения комбината……………….14
4. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов ГПП………………..15
5. Проектирование ЛЭП 110кВ связи с энергосистемой……………………...18
5.1. Выбор сечений ВЛ и типов опор…………………………………………...18
5.2. Выбор и проверка опор по заданным климатическим условиям……………………….21
5.3. Расчет удельных механических нагрузок…………………………………………..…….23
5.4. Расчет критических пролетов и выбор расчетных условий…………….……………….25
5.5. Расчет монтажных таблиц и построение монтажных кривых………………………….27
5.6.Расчет критической температуры и определение максимальной стрелы провеса…………………………………………………………………………………….28
6. Расчет токов короткого замыкания…………………………………………..31
7. Выбор токоведущих частей и коммутационно-защитной аппаратуры……35
7.1. Выбор комплектных распределительных устройств…………………...………………..35
7.2. Выбор выключателей………………………………………………………………………36
7.3. Выбор разъединителей…………………………………………………………………….39
7.4. Выбор измерительных трансформаторов тока…………………………………………..39
7.5. Выбор разрядников………………………………………………………………………...41
7.6. Выбор трансформаторов напряжения……………………………………………………42
8. Проектирование системы релейной защиты и автоматики………………...43
8.1. Расчет уставок защиты трансформаторов 110/10 кВ…………………………………….45
8.2. Расчет ступенчатой токовой защиты линии W1…………………………………..……..49
8.3. Поочередное АПВ линии W1, W2……………………………………………….………..54
8.4. Устройство автоматического включения резерва………………………………………..55
9. Проектирование системы собственных нужд ГПП……………………...….57
10. Расчет молниезащиты ГПП………..……………………………………..….61
11. Проектирование сети 10кВ………………………………………………….64
11.1. Выбор силовых трансформаторов цеховых подстанции предприятия…………….....64
11.2. Выбор линий, питающих трансформаторные подстанции…………………………….65
11.3. Выбор коммутационно-защитной аппаратуры………………………………………....68
12. Раздел экономики и организации производства…………………………...70
12.1.Технико – экономическое обоснование числа и мощности трансформаторов……………………………………………………………….……..70
12.2. Экономическое обоснование схемы электроснабжения комбината с учетом надежности……………………………………………………………………………73
12.3. Калькуляция 1кВт*ч внутризаводской себестоимости потребляемой электроэнергии………………………………………………………………………..82
12.4. Расчет смет и затрат на монтаж схемы электроснабжения………………..………….84
13. Вопросы безопасности и экологичности проекта………………………...94
13.1. Проектирование заземляющего устройства ГПП……………………………..………94
13.2. Разработка противопожарных мероприятий на ГПП……………………………..…..97
13.3. Разработка системы слива, удаления и сбора трансформаторного масла при пожаре на ГПП………………………………………………………………………………….....100
Заключение……………………………………………………………………...103
Список использованных источников……….………………

Файлы: 33 файла

0 Содержание.doc

— 31.50 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

00 Введение.doc

— 25.00 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

1 Характеристика предприятия.doc

— 38.50 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

10 Проектирование системы собственных нужд ГПП 1.doc

— 51.00 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

11 Проектирование молниезащиты ГПП.doc

— 34.00 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

12 проектирование сети 10 кВ.DOC

— 131.00 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

15 Заключение.doc

— 24.00 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

2 Определение расчетной нагрузки комбината.doc

— 70.00 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

3 Выбор схемы электроснабжения.doc

— 25.00 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

4 Выбор числа и мощности трансофрматоров ГПП.doc

— 35.50 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

6 ЛЭП 110 1.doc

— 226.00 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

5 Технико - экономическое обоснование.doc

— 50.50 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

7 расчет токов КЗ 1.doc

— 53.00 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

8 выбор защитной аппаратуры 1.doc

— 78.50 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

1 Краткая характеристика.doc

— 723.00 Кб (Скачать файл)

Выбираем для нашего распределительного пункта шкафы выкатного исполнения для внутренней установки КВ-3 [8].

Камеры серии КВ-3 на номинальное  напряжение 10кВ переменного трехфазного тока частотой 50 и 60 Гц предназначены для распределительных устройств сетей с изолированной или заземленной через дугогасительный реактор нейтралью.

Основные параметры камер КВ-3 приведены в табл. 7.1.

 

Таблица 7.1

Параметры камер КВ-3

 

Uном, кВ

Uмакс.раб, кВ

Iном. главных цепей, А

Iном. сборных шин, А

Iоткл, кА

Iдин.ст., кА

Iтерм.ст., кА

10

12

630

1000

31,5

80

31,5


 

 

 

7.2. Выбор выключателей

 

 

 

Выключатели являются основными коммутационными  аппаратами и служат для отключения  и включения цепей в различных режимах работы. Выбор выключателей производится по следующим параметрам:

- по напряжению электроустановки Uс

                                                      Uс Uном,                                                       (7.1)

 

где Uном - номинальное напряжение выключателя, кВ;

 

- по длительному току Iр, макс :

 

                                                     Iр, макс Iном ,                                                   (7.2)

 

где Iном - номинальный ток выключателя, А;

- по отключающей способности:

 

                                                        Iпt Iоткл ,                                                     (7.3)

 

где Iпt -периодическая составляющая тока короткого замыкания, кА;

Iоткл - номинальный ток отключения выключателя, кА.

 

- проверка на электродинамическую  стойкость выполняется по условиям:

 

                                                      Iпо Iдин ,                                                        (7.4)

                                                      iуд iдин ,                                                        (7.5)

 

где Iпо - расчетное значение периодической составляющей тока короткого

      замыкания, кА;

      iуд - расчетное значение ударного тока, кА;

      Iдин - действующее значение предельного сквозного тока короткого

      замыкания, кА;

      iдин - амплитудное значение предельного сквозного тока короткого

      замыкания, кА.

 

- на термическую стойкость выключатель  проверяют по тепловому импульсу:

 

                                                      Bк Iт2*tт ,                                                     (7.6)

 

                                                         Bк = Iпt2*tсз ,

 

где Bк - тепловой импульс по расчету;

      Iт - предельный ток термической устойчивости, кА;

      tт - длительность протекания тока IТ, с.

      tсз - время срабатывания защиты, с.

 

На ГПП устанавливаем элегазовые выключатели типа ВЭБ-110-630 Уральского завода-изготовителя, в которых гашение дуги производится потоком элегаза и путем подъема давления в камере за счет дуги, горящей в замкнутом объеме газа [8].

Проверку возможности  использования этого типа выключателя сводим в табл. 7.2.

Таблица 7.2

Выбор выключателей

 

Условие выбора

Каталожные данные

Расчетные данные

Uном ³ Uс

110 кВ

110 кВ

Iном ³ Iр, макс

630 А

112 А

Iоткл ³ Iк(3)

20 А

3,091 А

iдин ³ iуд

52 кА

6,38 кА

т*Iном)2*tт ³ Bк

1200 кА2

2,29 кА2


 

7.3. Выбор разъединителей 

 

 

 

Условия выбора разъединителей аналогичны условиям выбора выключателей (7.1), (7.2). Проверку выбранных разъединителей на электродинамическую стойкость и термическую стойкость выполняем по (7.4), (7.5), (7.6).

Для стороны 110 кВ на ГПП  по [8] выбираем разъединитель наружной установки с заземляющими ножами марки РНДЗ.1-110ХЛ/630.

Проверку возможности  их использования сводим в табл. 7.3

Таблица 7.3

Выбор разъединителей

 

Условие выбора

Каталожные данные

Расчетные данные

Uном ³ Uс

110 кВ

110 кВ

Iном ³ Iр, макс

630 А

112 А

iдин ³ iуд

31,5 кА

6,38 кА


 

 

 

7.4. Выбор измерительных  трансформаторов тока

 

 

 

Для питания цепей  измерительных приборов необходимы трансформаторы тока класса 1.0. Выбираем из [8] трансформаторы тока типа ТНДМ-110-ХЛ 300/5 наружной установки с обмотками для релейной/дифференциальной защиты, пригодные для холодного климата. Выбор отражен в табл. 7.4.

Таблица 7.4

Выбор трансформаторов тока

 

Условие выбора

Каталожные данные

Расчетные данные

Uном ³ Uс

110 кВ

110 кВ

Iном ³ Iр, макс

750 А

112 А

iдин ³ iуд

88 кА

6,38 кА

т*Iном)2*tт ³ Bк

607,5 кА2

2,29 кА2

z2 ном ³ z2 р

4 Ом

0,348 Ом


 

Индуктивное сопротивление  токовых цепей невелико: z2 = R2

Вторичная нагрузка определяется по формуле:

 

                                                     R2 = rприб + rпров + rконт,                                    (7.7)

 

где rприб – сопротивление приборов, определяемое по формуле:

 

                                                     rприб = Sприб / I22, Ом                                         (7.8)

 

     rпров – сопротивление проводов определяемое по формуле:

 

                                                rпров = z2 ном - rприб – rк,                                          (7.9)

 

где rк – сопротивление, принимаемое равным 0,05 Ом.

 

Отсюда, rприб = 5,5 / 52 = 0,22 Ом

rпров = 0,4 - 0,22 – 0,05 = 0,13 Ом.

 

Зная rпров, определяем сечение по формуле:

 

                                                       d = p*lпров / rпров,                                           (7.10)

 

где p – удельное сопротивление  материала провода (с алюминиевыми

      жилами p = 0,028 г/м);

       lпров – Расчетная длина, равная Ö3*l, м

 

Примем длину соединительных проводов 4 м:

 

d = 0,028*Ö3*4 / 2,5 = 0,075 Ом

 

Вторичная нагрузка будет равна:

 

z2 = 0,22+0,078+0,05=0,348 Ом, что удовлетворяет условию выбора (см. табл. 7.4)

z2 = 0,348 z2 ном = 0,4

 

 

 

7.5. Выбор разрядников

 

 

 

Для защиты оборудования подстанции от набегающих с линии  импульсов грозовых перенапряжений на стороне высшего напряжения трансформаторов Т1 и Т2 (см. лист 2), согласно рекомендациям, изложенным в [8] устанавливаем блок вентильных разрядников ОПН-110. Выбор отражен в табл. 7.5.

Таблица 7.5.

Выбор блока разрядников

 

Условие выбора

Каталожные данные

Расчетные данные

Uном ³ Uс

110 кВ

110 кВ

Iн.доп ³ Iс.

100 А

64 А


 

 

 

7.6.Выбор трансформаторов  напряжения

 

 

 

Выбираем измерительные  трансформаторы напряжения TV1, TV2 (см. лист 2) наружной установки типа НАМИ-110 (S2ном = 150 В*А в классе точности 0,5).

Нагрузку трансформатора напряжения составляют: вольтметр Э335 (SV = 2 Вт); ваттметр Д305(SW = 2,5 В*А), варметр Д305 (SVar = 2,5В*А), счетчик активной энергии И680 (SWh = 9,7 В*А), счетчик реактивной энергии И676 (SVarh = 14,5 В*А). Суммарная нагрузка вторичных цепей составляет:

 

S2 = 2 + 2*2,5 + 9,7 + 14,5 = 31,2 (В*А).

 

Выбор отражен в табл. 7.6.

Таблица 7.6

Выбор трансформаторов напряжения

 

Условие выбора

Каталожные данные

Расчетные данные

Uном ³ Uс

110 кВ

110 кВ

S2ном ³ S2

150 В*А

31,2 В*А


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ РЕЛЕЙНОЙ  ЗАЩИТЫ 

И АВТОМАТИКИ

 

 

 

Распределительные сети являются важнейшим  звеном в системе производства, передачи и потребления электрической энергии. Большое значение для надежной работы электросетей имеет правильное выполнение и настройка релейной защиты, в том числе правильный выбор рабочих параметров срабатывания уставок защитной аппаратуры [9].

Основные требования, предъявляемые  к релейной защите:

  • надежность отключения всех видов повреждений;
  • чувствительность защиты;
  • избирательность действия;
  • простота и надежность схем;
  • быстродействие;
  • наличие сигнализации о повреждениях.

Проектируемая подстанция в нормальном режиме запитана от двух независимых источников: трансформатор Т1 – от первой секции шин ПС – Сокол; трансформатор Т2 – от второй секции шин ПС Сокол.

Для реализации функций РЗА и управления присоединений 110 кВ используем унифицированную микропроцессорную систему БЭ2704 производства НПП «Экра» (г. Чебоксары).

Устанавливаем два комплекта:

  • БЭ2704V010 – терминал управления выключателем;
  • БЭ2704V020 – терминал дистанционной и токовой направленной защит.

Первый комплект осуществляет функции  управления выключателем 110 кВ:

  • включение трех фаз выключателей от АПВ;
  • отключение трех фаз выключателя от двух групп электромагнитов по команде устройств РЗ, ТМ, КУ, УРОВ и др.

Автоматика обеспечивает прием команд: «Включить», «Отключить», контроль положения выключателя «Включено», «Отключено», блокировку выключателя от многократных включений, фиксацию положения выключателя.

Резервные защиты выполняют функции:

  • трехступенчатую защиту от многофазных КЗ;
  • блокировку при качаниях;
  • блокировку при неисправностях в цепях напряжения;
  • четырехступенчатую защиту от КЗ на землю;
  • токовую отсечку от многофазных КЗ;
  • ускорение действия всех защит при включении выключателя.

12 Экономика.doc

— 332.00 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

14 Список литературы.doc

— 32.50 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

16 Доклад.doc

— 27.50 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

8 релейка 2.doc

— 103.50 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

листы 1.dwg

— 349.36 Кб (Скачать файл)

листы 11.dwg

— 346.29 Кб (Скачать файл)

листы 11.rar

— 116.09 Кб (Скачать файл)

листы 2.dwg

— 995.43 Кб (Скачать файл)

листы 22.dwg

— 975.82 Кб (Скачать файл)

листы 22.rar

— 258.12 Кб (Скачать файл)

План ОРУ1.vsd

— 605.00 Кб (Скачать файл)

расчет сметы затрат на монтаж схемы электроснабжения.doc

— 187.50 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

Определение сметной стоимости выбранной схемы электроснабжения.doc

— 114.50 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

Drawing1.vsd

— 62.50 Кб (Скачать файл)

Microsoft Visio Drawing.vsd

— 15.50 Кб (Скачать файл)

Приложение1,список электроприёмников.doc

— 94.50 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

Приложение2,Расчёт силовых нагрузок.doc

— 86.00 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

Информация о работе Электроснабжение Сокольского деревообрабатывающего комбината