Определение расчетных электрических нагрузок

Отчет по преддипломной

Практике

13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника»

Выполнил:студент

группы 9251

Гунбин Михаил Юрьевич

Проверил: : доцент,

кандидат экономических наук
Чубарова Ольга Ивановна

Нижневартовск 2017

Содержание:

Введение ----------------------------------------------------------------
1. Определение расчетных электрических нагрузок------------
1.1 Определение расчётных электрических нагрузок цехов-----------------------------------------------------------------------
1.2 Определение расчётной нагрузки завода------------------
1.3 Выбор компенсирующих устройств и выбор их установки----------------------------------------------------------------
2. Определение центра электрических нагрузок
2.1 Построение картограммы нагрузок------------------------
2.2 Определение ЦЭН---------------------------------------------
3. Выбор системы питания--------------------------------------------
3.1 Выбор рационального напряжения питания ППЭ-----
3.2 Выбор трансформаторов ПГВ------------------------------
3.3 Выбор схемы РУ-110кВ завода-----------------------------
3.4 Технико-экономический расчет----------------------------
4.Выбор числа и мощности цеховых трансформаторных подстанций и распределительного устройства------------------
5. Выбор способа канализации электроэнергии на напряже-ние 10кВ. Выбор сечений кабельных линий 10-0,4кВ----------
6 .Расчет токов короткого замыкания------------------------------
7 .Выбор и проверка аппаратуры------------------------------------
7.1 Выбор и поверка высоковольтных выключателей------
7.2 Проверка каб. линий на термическую стойкость--------
7.3 Выбор и проверка трансформатора тока------------------
7.4 Выбор и проверка трансформатора напряжения--------
7.5 Выбор и проверка коммутационных аппаратов 0,4кВ-
8. Расчет релейной защиты------------------------------------------
ЗАКЛЮЧЕНИЕ--------------------------------------------------------
Схемы

Введение

В настоящее время в развитии человеческой цивилизации происходят глобальные изменения, ведущие к её новому этапу - постиндустриальному обществу, все шире использующему высоко компьютеризированные и информационные технологии. С огромной скоростью появляются новые технологии, качественно отличающиеся от прежних уровнем автоматизации и интеллектуализации информационных процессов. Поэтому необходимы специалисты, имеющие не только определенный запас общенаучных и специальных знаний, но и способные эффективно применять их в производственных условиях, обладающие широким профессиональным кругозором, умениями и навыками высокого уровня.

Для себя, ставлю главной целью практики, как вида учебного процесса состоящего в формировании практических умений и навыков на основе выполнения обязанностей, свойственных моей будущей профессиональной деятельности, на базе теоретических знаний, полученных мной в высшем учебном заведении.

Практика на предприятии создает необходимые условия и служит основой для изучения, сбора и систематизации материала, необходимого для дальнейшего обучения. Практика выступает как важная форма обучения, призванная интегрировать полученные знания, связать их с реальной профессиональной работой.

Электрохозяйство предприятия – это сложный комплекс, представляющий собой единую совокупность внешних (магистральных) и внутренних (распределительных) электросетей с трансформаторами, коммутационной аппаратурой, приборами учета и контрольно-измерительными информационными системами, устройствами защиты, автоматики и телемеханики, устройствами компенсации реактивной мощности, системой защитного заземления, многообразием электроприемников.

На данной преддипломной практике разработаны системы электроснабжения ремонтно-механического завода. Содержание включает в себя следующие вопросы: описание технологического процесса, расчет электрических нагрузок, определение центра электрических нагрузок, выбор системы питания и распределения электрической энергии, расчет токов короткого замыкания и проверка выбранной аппаратуры, разработка схемы электроснабжения, расчет релейной защиты.

Определение расчетных электрических нагрузок

Создание каждого промышленного объекта начинается с его проектирования. Необходимость определения расчётных нагрузок ПП вызвана неполной загрузкой некоторых электроприёмников (ЭП), неодновременностью их работы, случайным характером включения и отключения ЭП, зависящим от особенностей технологического процесса. От этого расчёта зависят исходные данные для выбора всех элементов СЭС ПП и денежные затраты при монтаже и эксплуатации выбранного электрооборудования.

Определение центра электрических нагрузок

Определение ЦЭН

ЦЭН группы электроприёников будем называть точку с координатами , относительно которой показатели разброса нагрузок наименьшие.

Расчет ЦЭН производится для определения места расположения цеховых трансформаторных подстанций и пункта приема электрической энергии на генеральном плане завода, а также для построения картограммы нагрузок [5-7].

Расчет координат центров электрической нагрузки завода:

Ордината ЦЭН:

Абсцисса ЦЭН:

Таким образом, центр электрических нагрузок завода находится в точке с координатами (89,9, 85,3).

Дополнительно рассчитывается ЦЭН для цехов №11 и №15 с 6кВ нагрузкой.

Ордината ЦЭН:

Абсцисса ЦЭН:

Выбор системы питания

Выбор трансформаторов ПГВ

Согласно ПУЭ на ПГВ необходима установка двух трансформаторов, работающих раздельно на две секции шин.

Мощность трансформаторов определяется по суточному графику нагрузки. Для этого рассчитывается среднеквадратичная мощность по формулам:

Рисунок 2 – Суточный график нагрузки

Определяется мощность одного трансформатора:

Предварительно намечается трансформатор мощностью 10 МВА и производится проверка на послеаварийную перегрузку.

Коэффициент предварительной загрузки находят по формуле:

Коэффициент перегрузки в нормальном режиме находят по формуле:

Из справочника по ГОСТу14209-97 [10] определяется и проводится сравнение с коэффициентом

Определяется коэффициент по формуле:

Так как что недопустимо по условию технической эксплуатации, следовательно, принимается к установке трансформатор мощностью 16 МВА.

Выбор схемы РУ-110кВ завода

Питание из системы происходит по воздушным линиям электропередач.

Рисунок 3 – Однолинейная схема соединения главной понизительной подстанции с двумя трансформаторами

Выбор и проверка аппаратуры

Целью выбора аппаратуры является обеспечение электроустановки надёжным в работе, безопасным в обслуживании и безопасным в монтаже и эксплуатации оборудованием. Электрические аппараты работают в трёх основных режимах: в длительном режиме, в режиме перегрузки и в режиме короткого замыкания [10-15].

Расчет релейной защиты

Релейная защита является основным видом электрической автоматики, без которой невозможна нормальная и надежная работа современных энергетических систем. Она осуществляет непрерывный контроль за состоянием и режимом работы всех элементов энергосистемы и реагирует на возникновение повреждений и ненормальных режимов [15-20].

Рисунок 10 – Схема замещения токов короткого замыкания

Определяются параметры схемы замещения.

Для системы:

Для ВЛ 110кВ от системы до ПГВ:

Для трансформатора Т1:

где половина полного (суммарного) диапазона регулирования напряжения на стороне ВН трансформатора;

для трансформаторов с

Если при вычислении , получается что где это максимально допустимое напряжение для сетей данного класса напряжения, то при расчете принимается

Таким образом, получаем

тогда

Для КЛ от ПГВ до цеха №6 (сечением и длиной ):

Рассчитываются токи короткого замыкания.

К1: Вычисление максимально возможного тока короткого замыкания производится при наименьшем сопротивлении питающей системы в максимальном режиме ее работы и минимальном сопротивлении трансформатора

Привидение к нерегулируемой стороне НН производится не по среднему коэффициенту трансформации трансформатора, а по минимальному соответствующему тому же крайнему положению РПН при котором выполняется этот ток.

Вычисление минимального тока короткого замыкания производится при наибольшем сопротивлении питающей системы в минимальном режиме ее работы и наибольшем сопротивлении трансформатора

Если при вычислении получается что

где это максимально допустимое напряжение для сетей данного класса напряжения, то при расчете коэффициента трансформации принимается

Таким образом, получаем

тогда

Для оценки чувствительности защиты трансформатора рассчитывается двухфазный ток короткого замыкания

Дальнейший расчет аналогичен расчету токов для точки короткого замыкания

Если при вычислении , получается что

где это максимально допустимое напряжение для сетей данного класса напряжения, то при расчете коэффициента трансформации принимается

Таким образом, тогда :

Для оценки чувствительности защиты трансформатора рассчитывается двухфазный ток короткого замыкания

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На данной преддипломной практике были рассмотрены вопросы электроснабжения производственных цехов компании «Техпром» в г. Сургут. В проекте были определены расчётные нагрузки по установленной мощности и средней величине коэффициента спроса. Опираясь на требования ПУЭ и других руководящих документов, была выбрана наиболее рациональная СЭС, были рассчитаны токи КЗ, на основании которых был произведён выбор и проверка коммутационной аппаратуры. Также были рассчитаны дифференциальная и максимальная токовые защиты трансформаторов ПГВ, сопротивление заземляющего устройства ПГВ.

Поставленные для себя цели практики, как вида учебного процесса состоящего в формировании практических умений и навыков на основе выполнения обязанностей, свойственных моей будущей профессиональной деятельности, на базе теоретических знаний, полученных мной в высшем учебном заведении, считаю выполненными, так как я научился обеспечивать надежную и безаварийную работу оборудования обслуживаемого участка.

Вести контроль за режимом работы оборудования, обслуживаемого участка и требовать от персонала технологических цехов их нормального ведения.

Осуществлять обслуживание и ведение нормального режима работы оборудования обслуживаемого участка в соответствии с ПТЭ, ПБ, ППБ, правилами промбезопасности, производственными и должностными инструкциями.

Картограмма нагрузок и схема суточного графика электрических нагрузок

Рисунок В.1 – Картограмма нагрузок и схема суточного графика электрических нагрузок

Канализация электроэнергии по заводу

Рисунок Е.1 – Канализация электроэнергии по заводу

Рисунок Ж.1 – Схема для расчетов токов короткого замыкания

Рисунок Ж.1 – Схема для расчетов токов короткого замыкания

Схема первичных электрических соединений принципиальная схема релейной защиты понижающего двухобмоточного трансформатора 110/10 кВ

Рисунок З.1 – Схема первичных электрических соединений принципиальная схема релейной защиты понижающего двухобмоточного трансформатора 110/10 кВ

Схема первичных электрических соединений 110/10 кВ РУ

Рисунок И.1 – Схема первичных электрических соединений 110/10 кВ РУ

Схема первичных электрических соединений 6 кВ РУ

Рисунок К.1 – Схема первичных электрических соединений 6 кВ РУ

Отчет по преддипломной

Практике

13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника»

Выполнил:студент

группы 9251

Гунбин Михаил Юрьевич

Проверил: : доцент,

кандидат экономических наук
Чубарова Ольга Ивановна

Нижневартовск 2017

Содержание:

Введение ----------------------------------------------------------------
1. Определение расчетных электрических нагрузок------------
1.1 Определение расчётных электрических нагрузок цехов-----------------------------------------------------------------------
1.2 Определение расчётной нагрузки завода------------------
1.3 Выбор компенсирующих устройств и выбор их установки----------------------------------------------------------------
2. Определение центра электрических нагрузок
2.1 Построение картограммы нагрузок------------------------
2.2 Определение ЦЭН---------------------------------------------
3. Выбор системы питания--------------------------------------------
3.1 Выбор рационального напряжения питания ППЭ-----
3.2 Выбор трансформаторов ПГВ------------------------------
3.3 Выбор схемы РУ-110кВ завода-----------------------------
3.4 Технико-экономический расчет----------------------------
4.Выбор числа и мощности цеховых трансформаторных подстанций и распределительного устройства------------------
5. Выбор способа канализации электроэнергии на напряже-ние 10кВ. Выбор сечений кабельных линий 10-0,4кВ----------
6 .Расчет токов короткого замыкания------------------------------
7 .Выбор и проверка аппаратуры------------------------------------
7.1 Выбор и поверка высоковольтных выключателей------
7.2 Проверка каб. линий на термическую стойкость--------
7.3 Выбор и проверка трансформатора тока------------------
7.4 Выбор и проверка трансформатора напряжения--------
7.5 Выбор и проверка коммутационных аппаратов 0,4кВ-
8. Расчет релейной защиты------------------------------------------
ЗАКЛЮЧЕНИЕ--------------------------------------------------------
Схемы

Введение

В настоящее время в развитии человеческой цивилизации происходят глобальные изменения, ведущие к её новому этапу - постиндустриальному обществу, все шире использующему высоко компьютеризированные и информационные технологии. С огромной скоростью появляются новые технологии, качественно отличающиеся от прежних уровнем автоматизации и интеллектуализации информационных процессов. Поэтому необходимы специалисты, имеющие не только определенный запас общенаучных и специальных знаний, но и способные эффективно применять их в производственных условиях, обладающие широким профессиональным кругозором, умениями и навыками высокого уровня.

Для себя, ставлю главной целью практики, как вида учебного процесса состоящего в формировании практических умений и навыков на основе выполнения обязанностей, свойственных моей будущей профессиональной деятельности, на базе теоретических знаний, полученных мной в высшем учебном заведении.

Практика на предприятии создает необходимые условия и служит основой для изучения, сбора и систематизации материала, необходимого для дальнейшего обучения. Практика выступает как важная форма обучения, призванная интегрировать полученные знания, связать их с реальной профессиональной работой.

Электрохозяйство предприятия – это сложный комплекс, представляющий собой единую совокупность внешних (магистральных) и внутренних (распределительных) электросетей с трансформаторами, коммутационной аппаратурой, приборами учета и контрольно-измерительными информационными системами, устройствами защиты, автоматики и телемеханики, устройствами компенсации реактивной мощности, системой защитного заземления, многообразием электроприемников.

На данной преддипломной практике разработаны системы электроснабжения ремонтно-механического завода. Содержание включает в себя следующие вопросы: описание технологического процесса, расчет электрических нагрузок, определение центра электрических нагрузок, выбор системы питания и распределения электрической энергии, расчет токов короткого замыкания и проверка выбранной аппаратуры, разработка схемы электроснабжения, расчет релейной защиты.

Определение расчетных электрических нагрузок

Создание каждого промышленного объекта начинается с его проектирования. Необходимость определения расчётных нагрузок ПП вызвана неполной загрузкой некоторых электроприёмников (ЭП), неодновременностью их работы, случайным характером включения и отключения ЭП, зависящим от особенностей технологического процесса. От этого расчёта зависят исходные данные для выбора всех элементов СЭС ПП и денежные затраты при монтаже и эксплуатации выбранного электрооборудования.