- •2.1 Расчет электрических нагрузок
- •2.2 Выбор силовых трансформаторов
- •1 Вариант
- •2 (2.2.5) Вариант
- •1 Вариант
- •2 Вариант
- •2.3 Расчет токов короткого замыкания
- •2.4 Расчет линий ввода
- •2.5 Выбор оборудования ру первичного напряжения
- •2.5.1 Выбор выключателей в ячейке ору
- •2.5.2 Выбор разъединителей в ячейке ору
- •2.5.3 Выбор трансформаторов тока в ячейке ору
- •2.5.4 Выбор трансформаторов напряжения в ячейке ору
- •2.5.5 Выбор ограничителей перенапряжений в ячейке ору
- •2.6 Выбор оборудования и токоведущих частей
- •2.6.1 Выбор ячеек кру
- •2.6.2 Выбор шин
- •2.7 Автоматика
- •2.8 Релейная защита основных элементов подстанции
- •2.8.1 Максимальная токовая защита
- •2.8.2 Продольная дифференциальная защита
- •2.8.3 Газовая защита
- •2.9 Конструктивное выполнение заземления
- •2.10 Выполнение молниезащиты
- •2.11 Расчет численности и составление штатного расписания
- •2.12 Расчет фондов оплаты труда
- •2.13 Расчет затрат на электроэнергию
2.1 Расчет электрических нагрузок
Первым этапом проектирования системы электроснабжения является определение электрических нагрузок. По значению электрических нагрузок выбирают и проверяют электрооборудование системы электроснабжения, определяют потери мощности и электроэнергии. От правильной оценки ожидаемых нагрузок зависят капитальные затраты на систему электроснабжения, эксплуатационные расходы, надежность работы электрооборудования.
Суточный график активной нагрузки
Рисунок 2.1.1
2.1.1 Определим расход активной энергии за сутки
(2.1.1)
где Р – активная нагрузка за определенный промежуток времени, МВт;
t – время действия активной нагрузки, ч.
2.1.2 Определим среднюю мощность предприятия за сутки
(2.1.2)
где 24 – количество часов в сутках, ч.
2.1.3 Определим коэффициент заполнения графика
(2.1.3)
где Рмак – максимальная активная нагрузка, МВт.
2.1.4 Определим расход активной энергии за год
(2.1.4)
где 365 – количество дней в году.
2.1.5 Определим время использования максимума
(2.1.5)
2.1.6 Определим время потерь
При сosφ = 0,91 и ТМ = 7710 ч [4], рис. 2.24 стр. 93 τ = 7000 ч
2.1.7 По суточному графику строим годовой по продолжительности
32,0 МВт 3·365=1095 ч
30,4 МВт 4·365=1460 ч
28,8 МВт 2·365=730 ч
27,2 МВт 9·365=3285 ч
25,6 МВт 6·365=2190 ч
Итого: 8760 ч
Годовой график по продолжительности
Рисунок 2.1.2
Номинальная активная мощность приемника электроэнергии – это мощность, указанная на заводской табличке или в паспорте приемника электроэнергии, при которой приемник электроэнергии должен работать.
Под номинальной реактивной мощностью приемника электроэнергии понимают реактивную мощность, потребляемую им из сети (знак плюс) или отдаваемую в сеть (знак минус) при номинальной активной мощности и номинальном напряжении.
Номинальную мощность (активную и реактивную) группы приемников определяют как алгебраическую сумму номинальных мощностей отдельных приемников, приведенных к ПВ = 1.
Для характеристики переменной нагрузки приемников электроэнергии за рассматриваемый интервал времени определяют средние нагрузки.
2.2 Выбор силовых трансформаторов
Выбор числа и мощности силовых трансформаторов для главных понизительных и цеховых трансформаторных подстанций промышленных предприятий должен быть технически и экономически обоснованным, так как он оказывает существенное влияние на рациональное построение схем промышленного электроснабжения.
Критериями при выборе трансформаторов являются надежность электроснабжения, расход цветного металла и потребная трансформаторная мощность.
2.2.1 Определяем полную максимальную мощность предприятия
(2.2.1)
где Р – активная нагрузка предприятия, кВт; cosφ – коэффициент мощности предприятия, cosφ=0,91.
2.2.2 Ориентировочно определяем мощность трансформатора
(2.2.2)
где 2 – количество устанавливаемых трансформаторов.
2.2.3 Подбираем 2 варианта трансформаторов для сравнения
1 вариант ТРДН – 25000/110
2 вариант ТРДН – 32000/110
2.2.4 Проверяем выбранные трансформаторы на надежность электроснабжения в номинальном режиме работы по условию
(2.2.3)
где КЗТ – коэффициент загрузки трансформатора; Кдп – коэффициент допустимой систематической перегрузки.
(2.2.4)
где 2 – количество устанавливаемых трансформаторов; Sнт – номинальная мощность выбранного трансформатора, кВА.