Выбор напряжения, схемы внешнего электроснабжения и трансформаторов главной понизительной подстанции предприятия



Величина напряжения питания главной понизительной подстанции предприятия определяется наличием конкретных источников питания, уровнями напряжений на них, расстоянием от ГПП до этих источников, возможностью сооружения воздушных линий для передачи электроэнергии и другими факторами.

Из всех возможных вариантов внешнего электроснабжения нужно выбрать оптимальный, то есть имеющий наилучшие технико-экономические показатели. Для этого прежде всего следует найти величину (величины) рационального напряжения, которую возможно оцените по приближенной формуле Стилла

UрацL = 4,34  , кВ. (4.29)

Здесь  - длина питающей ГПП линии, км; Рр.п.- расчетная активная нагрузка предприми на стороне низшего напряжения ГПП, кВт.

 

Расчетная (максимальная) активная нагрузка предприятия

Р.р.п. = Рр.н. + Рр.в. + ∆РTE , ( 4.30)

где Рр.н. - расчетная активная низковольтная нагрузка всех цехов и других потребителей предприятия; Рро - расчетная активная нагрузка освещения предприятия, включающая внутрицеховое и наружное освещение; Ррв - расчетная активная высоковольтная нагрузка предприятия, создаваемая высоковольтными синхронными и асинхронными электродвигателям, преобразовательными подстанциями и т.п.; ∆РТЕ - суммарные потери активной мощности в трансформаторах цеховых ТП.

Для сравнения принимаются два варианта внешнего электроснабжения соответственно с большим и меньшим напряжениями по отношению к Uрацi.

Полная расчетная нагрузка предприятия, необходимая для выбора силовых трансформаторов ГПП, находится приближенно по формуле

Sp.ni = . (4.31)

Здесь Qэсi - экономически целесообразная реактивная мощность на стороне высшего напряжения ГПП, потребляемая предприятием от энергосистемы [6].

В курсовом проекте допускается рассчитывать с помощью соотношения

Qэсi = Ppп tgφi (4.32)

где коэффициент реактивной мощности tgφi находится по таблице 4.5

Таблица 4.5

Напряжение сети, кВ 35 110 220 и более
tgφi 0,27 0,31 0,42

 

При наличии одной ГПП и отсутствии электрической связи с другими источниками трансформаторы ГПП питают всю нагрузку предприятия. На ГПП устанавливается обычно 2 силовых трансформатора. Это, как правило, обеспечивает необходимую надежность питания при достаточно простой схеме и конструкции понизительной подстанции.

На таких ГПП мощность трансформаторов выбирается равной примерно 0,7...0,3 суммарной нагрузки предприятия. Номинальная мощность каждого трансформатора определяется из соотношений:

SТi =   и Sнт ≥ STi, (4.33)

где n = 2 - число трансформаторов ГПП; Кзд = 0,7 - коэффициент загрузки трансформаторов в нормальном режиме, определяется из условия резервирования.

Отметим, что различие полных расчетных нагрузок предприятия и Sрп1 и Sрп2 в рассматриваемых вариантах незначительно и практически не влияет на выбор мощности трансформаторов, поэтому примем и будем использовать в расчетах в данном пособии наибольшую величину из них.

Однотрансформаторные ГПП применяют редко и их можно проектировать в следующих случаях:

- при возможности осуществления автоматического резервирования от других источников питания потребителей I категории, в том числе электроприемников особой группы;

- при наличии резервного источника для питания всех основных потребителей предприятия, при длительном выводе из работы питающей линии или трансформатора ГПП;

- при возможности быстрой замены или ремонта повременного трансформатора ГПП для восстановления нормальной схемы электроснабжения предприятия.

На ГПП может быть установлено три и более трансформаторов с целью обеспечения надежного электроснабжения всех основных потребителей предприятия. Такое решение принимают:

- при наличии крупных резкопеременных и ударных нагрузок и необходимости выделения их питания (прокатное производство, кузнечно- прессовые цехи и т.д.);

- при концентрированных нагрузках, когда двухтрансформаторные ГПП невозможно применить по схемным, либо конструктивным соображениям;

- при явных экономических преимуществах выполнения трехтрансформаторных ГПП, обусловленных, например, упрощением схемных решений или условиями дальнейшего роста нагрузок и развития ГПП предприятия.

На крупных предприятиях может быть установлена не одна, а несколько ГПП, Такое решение определяется на основе технико-экономических расчетов и его целесообразно рассматривать, как правило, при полной расчетной нагрузке предприятия более 90 … 100 МВ*А.

Промышленные предприятия получают электрическую энергию, как правило, от районных понижающих подстанций энергетической системы на напряжении 220, 110, 35 и сравнительно редко 10 или 6 кВ. В схему внешнего электроснабжения входят главная понизительная подстанция или центральный распределительный пункт, воздушные или кабельные линии электропередачи от районной подстанции энергосистемы до предприятия и коммутационные аппараты отходящих линий этой подстанции.

При рассмотрении вариантов внешнего электроснабжения необходимо выбрать схемы на два напряжения, отвечающие требованиям надежности электроснабжения проектируемого предприятия, его технологическим особенностям и условиям окружающей среды [о, с.20...22]. Для каждого варианта рисуются однолинейные электрические схемы, на которых показывается коммутационная аппаратура подстанции энергосистемы, воздушные или кабельные линии электропередач, элементы ГПП или ЦРП, а именно: коммутационная защитная аппаратура на стороне высшего напряжения, силовые трансформаторы, вводные и секционные выключатели на стороне низшего напряжения. Около каждого элемента схемы указывается его тип со всеми основными номинальными данными, а для разъединителей, отделителей, короткозамыкателей и выключателей - тип привода. Пример схемы внешнего электроснабжения предприятия показан на рис.4.3.

 


Дата добавления: 2021-01-21; просмотров: 79; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!