Курсовая работа: Электроснабжение и электрообслуживание узловой распределительной подстанции
Установленные в РУ коммутационные аппараты и устройства служат для эксплуатационных включений и отключений основного оборудования подстанций, линий, трансформаторов и автотрансформаторов, для их автоматического отключения при чрезмерных нагрузках, при КЗ, а также для их отсоединения от сборных шин или от сети при ремонтах. УРП обслуживается и имеет объединенный пункт управления с дежурным персоналом. Кроме этого предусмотрены производственные, служебные, вспомогательные и бытовые помещения. Потребители собственных нужд получают электроэнергию от трансформаторов собственных нужд и по надежности ЭСН относятся к 1-й категории электроприемников.
Исходные данные:
Краткая характеристика УРП и потребителей ЭЭ.
Узловая распределительная подстанция (УРП) предназначена для связи напряжений трех классов: 220, 110 и 10кВ. Она состоит из двух автотрансформаторов типа АТДЦТН - 125000/220/110/10. На стороне высокого напряжения (ВН) установлено по четыре выключателя ВН типа
У-220, на стороне среднего напряжения (СН) по 5 выключателей СН типа
У-110, на стороне низкого напряжения (НН) по 12 шкафов типа КРУ-10.
Автотрансформаторы, открытые распределительные устройства (ОРУ-220 и ОРУ-110) размещены на открытой площадке, а шкафы в здании ЗРУ-10.
УРП обслуживается и имеет объеденный пункт управления (ОПУ) с дежурным персоналом. Кроме этого предусмотрены производственные, служебные, вспомогательные и бытовые помещения.
Потребители собственных нужд (СН) получают ЭСН от трансформаторов собственных нужд (ТСН) и по надежности ЭСН относятся к 1 категории.
Количество рабочих смен - 3. Грунт в районе цеха - супесь с температурой + 12 градусов Цельсия. Территория УРП имеет ограждение из блоков – секций длиной 8 и 6 метров каждый.
Размеры цеха А × В = 48 × 30 метра. Все помещения закрытого типа и имеют высоту 3,6 метров.
Перечень ЭО УРП дан в таблице № 1.
электроснабжение узловая распределительная подстанция
Мощность электропотребления (Р эп) указана для одного электроприемника.
Расположение основного ЭО показано на плане (рис №1).
Перечень ЭО узловой распределительной подстанции.
Таблица №1.
№ на плане | Наименование ЭО | Р эп, кВ | Примечание |
1 | 2 | 3 | 4 |
1.,2 | Трансформаторы собственных нужд | Выбрать | |
3.,4 | Компрессорные установки | 20 | |
5.,6 | Зарядно-подзарядные агрегаты АБ типа ВАЗП | 23 | |
7.,8 | Синхронные компенсаторы | 70 | |
9., 10 | Электронагреватели для выключателей и приводов типа У - 220, У - 110 |
219,2 | |
11 | Электронагреватель шкафов КРУ-10 | 24 | |
12., 13 | Электронагреватели трансформаторного масла | 75 | |
14., 15 | Насосы систем охлаждения АТ | 29,6 | |
16 | Отопление, вентиляция и освещение ЗРУ-10 | 6 | |
17 | Отопление, вентиляция и освещение ОПУ | 8 | |
18., 19 | Наружное освещение ОРУ-220, ОРУ-110 | 5 |
Таблица №2.
№ | Наименование РП и ЭП | n | Рном кВт | ∑Рном кВт | Ки | cosφ | tgφ | Рср кВт | Qср кВар |
Т-1 | |||||||||
1 | Копресорные установки | 1 | 20 | 20 | 0,85 | 0,8 | 0,75 | 17 | 12,75 |
2 | Зарядно-подзарядные агрегаты типа ВАЗП | 1 | 23 | 23 | 0,4 | 0 | 1 | 9,2 | 9,2 |
3 | Синхронные компенсаторы | 1 | 70 | 70 | 0,85 | 0,88 | 0,56 | 59,5 | 33,32 |
4 | Электронагреватели для выключателей и приводов типа У-220, У-110 | 1 | 219,2 | 219,2 | 0.6 | 1 | 0 | 131,52 | 0 |
5 | Электронагреватель шкафов КРУ-10 | 1 | 24 | 24 | 0,6 | 1 | 0 | 14,4 | 0 |
6 | Электронагреватели трансформаторного масла | 1 | 75 | 75 | 0,6 | 1 | 0 | 45 | 0 |
7 | Насосы систем охлаждения АТ | 1 | 29,6 | 29,6 | 0,85 | 0,8 | 0,75 | 25,16 | 18,87 |
итого | 7 | 460,8 | 0,6 | 301,78 | 74,14 | ||||
Т-2 | |||||||||
1 | Копрессорные установки | 1 | 20 | 20 | 0,85 | 0,8 | 0,75 | 17 | 12,75 |
2 | Зарядно-подзарядные агрегаты типа ВАЗП | 1 | 23 | 23 | 0,4 | 0 | 1 | 9,2 | 9,2 |
3 | Синхронные компенсаторы | 1 | 70 | 70 | 0,85 | 0,88 | 0,56 | 59,5 | 33,32 |
4 | Электронагреватели для выключателей и приводов типа У-220, У-110 | 1 | 219,2 | 219,2 | 0,6 | 1 | 0 | 131,52 | 0 |
5 | Электронагреватели трансформаторного масла | 1 | 75 | 75 | 0,6 | 1 | 0 | 45 | 0 |
6 | Насосы систем охлаждения АТ | 1 | 29,6 | 29,6 | 0,85 | 0,8 | 0,75 | 25,16 | 18,87 |
7 | Отопление, вентиляция и освещение ЗРУ-10 | 1 | 6 | 6 | 0,7 | 0,8 | 0,75 | 4,2 | 3,15 |
8 | Отопление, вентиляция и освещение ОПУ | 1 | 8 | 8 | 0,7 | 0,8 | 0,75 | 5,6 | 4,2 |
9 | Наружное освещение ОРУ-220, ОРУ-110 | 2 | 5 | 10 | 0,5 | 1 | 0 | 5 | 0 |
итого | 10 | 460,8 | 0,6 | 302,18 | 81,49 | ||||
Т-1 | |||||||||
1 | Копрессорные установки | ||||||||
2 | Зарядно-подзарядные агрегаты типа ВАЗП | ||||||||
3 | Синхронные компенсаторы | ||||||||
4 | Электронагреватели для выключателей и приводов типа У-220, У-110 | ||||||||
5 | Электронагреватель шкафов КРУ-10 | ||||||||
6 | Электронагреватели трансформаторного масла | ||||||||
7 | Насосы систем охлаждения АТ | ||||||||
итого | 11 | 4,2 | 1,46 | 1,1 | 440,59 | 81,6 | 448,07 | 658,92 | |
Т-2 | |||||||||
1 | Копрессорные установки | ||||||||
2 | Зарядно-подзарядные агрегаты типа ВАЗП | ||||||||
3 | Синхронные компенсаторы | ||||||||
4 | Электронагреватели для выключателей и приводов типа У-220, У-110 | ||||||||
5 | Электронагреватели трансформаторного масла | ||||||||
6 | Насосы систем охлаждения АТ | ||||||||
7 | Отопление, вентиляция и освещение ЗРУ-10 | ||||||||
8 | Отопление, вентиляция и освещение ОПУ | ||||||||
9 | Наружное освещение ОРУ-220, ОРУ-110 | ||||||||
итого | 44 | 4,2 | 1,46 | 1 | 441,18 | 81,5 | 448,64 | 659,76 |
1. Расчет электрических нагрузок
Расчет электрических нагрузок производится методом упорядоченных диаграмм.
Метод упорядоченных диаграмм является основным при расчете нагрузок. Применение его возможно, если известны единичные мощности электроприемников, их количество и технологическое назначение.
Метод упорядоченных диаграмм, рекомендованный Руководящими указаниями по определению электрических нагрузок промышленных предприятий, относится к числу методов, использующих математические методы теории вероятностей. Для метода упорядоченных диаграмм характерно установление приближенной связи расчетной нагрузки Рр с показателями режима работы электроприемников.
Метод упорядоченных диаграмм позволяет наиболее точно и сравнительно быстро рассчитывать нагрузки.
Расчетные кривые метода упорядоченных диаграмм. Метод упорядоченных диаграмм исходит из характеристик индивидуальных графиков нагрузки.
Пример расчета производится по Т-1.
Расчет производится на примере компрессорной установки
Произвести расчет суммарной мощности этой группы.
∑Pном. = n× Рном., ∑Pном. = 1× 20 = 20 кВт.
Производится расчет средней активной мощности этой группы