Определение расчетных нагрузок 10кВ
Для определения расчетных нагрузок на стороне 10 кВ к расчетным нагрузкам на стороне 0,4 кВ добавляются потери мощности в цеховых трансформаторах и мощность высоковольтных потребителей.
Расчет производим по формулам:
| (3.5) |
| (3.6) |
где 
– активные и реактивные потери в трансформаторах;
– активная и реактивная мощности высоковольтных потребителей (для синхронных двигателей реактивная мощность берется со знаком «-»);
– активная и реактивная расчетные мощности низковольтных потребителей;
– коэффициент разновременности максимумов нагрузки ( 
).
Полная расчетная нагрузка на шинах 10 кВ ГПП Sр, кВА:
| (3.9) |
Решение вопросов компенсации РМ на стороне 10кВ
Энергосистемой задается экономически оптимальное значение коэффициента мощности предприятия (для напряжения 10кВ tgφэ=0,4).
| (3.8) |
где 
– коэффициент реактивной мощности предприятия.
| (3.9) |
В качестве компенсирующих устройств принимаем комплектные конденсаторные установки типа УКЛ(П)57-10,5-900 в количестве 2 штук.
Суммарная мощность установок:
Суммарная реактивная нагрузка на шинах 10 кВ:
| (3.8) |
Уточняем значение полной расчетной мощности предприятия:
| (3.10) |
Выбор трансформаторов ГПП
Выбор числа и мощности трансформаторов ГПП
Число трансформаторов на ГПП определяется требованиями надёжности электроснабжения. Надёжность электроснабжения потребителей I категории (к ним, в основном, относятся пожарные насосы, а также аварийное освещение, устройства связи и сигнализации) обеспечивается за счёт наличия двух независимых источников питания. Номинальная нагрузка каждого трансформатора двухтрансформаторной подстанции, как правило, определяется аварийным режимом работы подстанции: при установке двух трансформаторов их мощность выбирается такой, чтобы при выходе из строя одного трансформатора другой оставался в работе и с допустимой аварийной перегрузкой мог обеспечить нормальное электроснабжение потребителей, на время устранения аварии
|
|
|
Номинальная мощность трансформатора определяется по выражению:
| (4.1) |
где Sр.з – полная расчётная мощность завода, кВА;
n – количество трансформаторов, шт.;
kз – коэффициент загрузки трансформаторов в нормальном режиме работы (kз = 0,7 при питании от ГПП потребителей I категории, kз = 0,85 при питании от ГПП потребителей II категории для масляных трансформаторов).
Принимаем kз = 0,7.
Ближайшее большее стандартное значение номинальной мощности трансформатора 40000 кВ·А.
Фактический коэффициент загрузки трансформаторов в нормальном режиме:
|
|
|
| (4.2) |
Фактический коэффициент загрузки трансформаторов в аварийном режиме:
Как видно, kз.ав в аварийном режиме обеспечивается сохранение всей нагрузки без отключения неответственных потребителей. Трансформатор будет загружен на 128%, что допустимо.
Принимаем 2 трансформатора ТРДН-40000/110.
Т – трёхфазный трансформатор;
Р – с расщепленной обмоткой;
Д – масляное охлаждение с принудительной циркуляцией воздуха и естественной циркуляцией масла;
Н – выполнение одной из обмоток с устройством РПН;
40000 – Номинальная мощность трансформатора, кВА;
110 – Класс напряжения обмотки ВН, кВ;
Технические данные трансформатора ТРДН-40000/110 приведены в таблице 4.1.
Таблица 4.1 – Технические данные ТРДН-40000/110
| Наименование показателя | Значение |
| Номинальная мощность, кВ·А | 40000 |
| Номинальное напряжение обмотки ВН, кВ | 115 |
| Номинальное напряжение обмотки НН, кВ | 11 |
| Напряжение КЗ, Uк, % | 10,5 |
| Ток ХХ, Iх, % | 0,7 |
| Потери КЗ, ΔPк, кВт | 175 |
| Потери ХХ, ΔPх, кВт | 52 |
| Схемы – группа соединения обмоток | D/Y0-11 |
| Пределы регулирования, % | ±9×1,78 |
Выбор места расположения ГПП
Главная понизительная подстанция является одним из основных звеньев СЭС промышленного предприятия. На территории предприятия ГПП стремятся разместить в условном центре электрических нагрузок (ЦЭН). Под условным ЦЭН понимают точку на генеральном плане предприятия, в которой при сооружении ГПП имеет место минимум расхода цветного металла на воздушные и кабельные линии. При невозможности разместить ГПП в условном центре электрических нагрузок из-за расположения в нем технологического объекта или по другим причинам, ГПП размещают вблизи условного центра нагрузок.
|
|
|
Особенно важен вопрос о размещении ГПП, которая определяет схему предприятия. В этом случае проектирование систем электроснабжения осуществляется на основе генерального плана предприятия. Расположение корпусов на генеральном плане предприятия определяется технологическим процессом производства, а также архитектурно-строительными и эксплуатационными требованиями.
Выбор типа и места расположения подстанции осуществляется следующим образом:
1. Строим картограмму нагрузок.
Картограмма нагрузок представляет собой размещение на генеральном плане окружностей, площади которых в принятом масштабе равны расчетным нагрузкам корпусов. Картограмма дает возможность наглядно представить распределение нагрузок по территории предприятия. Она состоит из окружностей, причем площадь круга ( 
), ограниченная каждой из этих окружностей, с учетом принятого масштаба m равна расчетной нагрузке 
соответствующего корпуса, что определяет радиус окружности:
|
|
|
| (4.3) |
где – расчетная нагрузка цеха;
m – масштаб (принимаем в 1 мм2 10 кВА).
2. Выявляем сосредоточенные нагрузки и находим центр групп распределенных нагрузок.
Определяется геометрический центр нагрузок всего предприятия по выражениям:
| (4.4) |
| (4.5) |
где х i, yi – координаты центров нагрузки цехов;
n – число цехов.
3. Намечаем место расположения подстанции и согласовываем его с генпланом (рисунок 4.1).
Таблица 4.2 – Результаты расчета центра нагрузок завода
| Наименование цеха | xi, м | yi, м | Sрi, кВА | ri, мм | Sрi· xi | Sрi· yi |
| Административный корпус, склад | 70 | 590 | 6341,14 | 5,80 | 443879 | 3741270 |
| Деревообделочный цех | 300 | 570 | 3004,81 | 3,99 | 901444 | 1712743 |
| Кузнечный цех | 585 | 570 | 4481,12 | 4,88 | 2621453 | 2554236 |
| Электроремонтный цех | 80 | 320 | 2536,45 | 3,67 | 202916 | 811665 |
| Литейный цех | 285 | 320 | 8925,56 | 6,88 | 2543785 | 2856179 |
| Механосборочный цех | 590 | 335 | 8875,00 | 6,86 | 5236250 | 2973125 |
| Трубомедницкий цех | 120 | 85 | 6184,66 | 5,73 | 742159 | 525696 |
| Цех по ремонту ДВС | 370 | 85 | 6198,74 | 5,74 | 2293535 | 526893 |
| Корпусно-сварочный цех | 645 | 90 | 8246,21 | 6,62 | 5318806 | 742159 |
| Корпусно-сварочный цех (10кВ) | 645 | 90 | 2484,68 | 3,63 | 1602621 | 223622 |
| Итого: |
|
| 57278,37 | 21906848 | 16667589 |
Центр нагрузок находится в точке с координатами:
По расчётным данным центр нагрузок попадает на цех (рисунок 4.1), ставим подстанцию рядом с центром нагрузок, на свободном месте. Новые координаты ГПП х=500м, y=220м.
Рисунок 4.1 – Картограмма нагрузок
Дата добавления: 2019-07-17; просмотров: 324; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!