Электроснабжение промышленных предприятий (стр. 3 из 7)

Для освещения модельного цеха выбираем люминесцентные ламы.

Определяем расчетный максимум силовой нагрузки:

Р^/_М=0.4*1160=464 кВт;

Q^/_М=1,73*464=804 кВар.

В расчетный максимум нагрузки цеха входят потери в трансформаторах и нагрузка освещения.

Нагрузка искусственного освещения:

кВт;

кВар.

Суммарная активная, реактивная и полная нагрузки:

кВт;

кВар;

кВА.

Определим потери в трансформаторе:

952.75=19.055 кВт;

кВар.

Расчетный максимум цеха с учетом осветительной нагрузки и потерь в трансформаторе:

кВт;

912.07 кВар;

кВА.

Расчет для остальных цехов приводим в таблице №5.

Таблица 5

№	Наименование цеха	Pн	Cosf	tgf	kc	P'm	Q'm	F		Qm	Sm
1.	Заводоуправление и ЦЗЛ	100	0.85	0.62	0.6	60	37.2	9310	2.4	54.98	98.67
2.	Главный корпус, 0.4 кВ	250	0.85	0.62	0.65	162.5	100.75	70649	2.4	205.85	389.7
3.	Компрессорная, 0.4 кВ	1400	0.8	0.75	0.75	1050	787.5	6800	2.4	927	1432.48
4.	РМЦ	-	-	-	-	129.34	88	10200	2.4	677.4	1513.73
5.	Лесосушилка	5720	0.85	0.62	0.6	3432	2128	8905	2.4	2542.3	4352.95
6.	Станция осветления воды	80	0.8	0.75	0.8	64	48	8635	2.4	64.85	104.89
7.	Модельный цех	1160	0.5	1.73	0.4	464	804	12980	2.4	912.07	1044.75
8.	Насосная, 0.4 кВ	1400	0.8	0.75	0.75	1050	787.5	11334	2.4	932.4	1443.98
9.	РСЦ	5200	0.75	0.88	0.7	3640	3203	6476	2.4	3695.7	5266.4

Нагрузка 6 кВ рассчитана отдельно, так как для нее не определяется мощность освещения и потери в цеховых трансформаторах. Так же данные эл. приемники работают в режиме опережающего cosφ (кроме насосной нагрузки).

Расчетная мощность освещения включена в нагрузку РМЦ, определим ее:

для освещения территории используем лампы ДРЛ – cosφ=0.9;σ=1.7 Вт/м², К_С=1. Площадь завода составляет 712430 м². Отсюда:

кВт;

кВар.

Определение суммарной активной и реактивной мощности по заводу в целом:

где

– суммарные мощности для приемников до 1000 В,

– суммарные мощности для приемников выше 1000 В,

К_Р.М. – коэффициент разновременности максимумов, учитывающий сдвиг максимумов нагрузки приемников друг относительно друга во времени.

– суммарные потери в цеховых трансформаторах.

Определение мощности компенсирующих устройств и полной мощности по заводу.

При проектировании системы электроснабжения предприятия энергосистема (для конкретного региона) задает экономически выгодную величину реактивной мощности Q_Э, которую может потреблять нагрузка в часы максимума.

где tgφ_Э – экономически целесообразный тангенс реактивной мощности определяемый в точке учета в часы максимальных нагрузок энергосистемы в квартальном максимуме для предприятия.

(27)

где tgφ_б – базовый коэффициент реактивной мощности применяемый для сетей 10 кВ присоединенным к шинам подстанции с высшим классом напряжения 35, 110, 220 кВ

k – коэффициент учитывающий различную стоимость электрической энергии в разных энергосистемах.

d_max - отношение потребляемой активной мощности потребляемой в квартал максимальных нагрузок энергосистемы к потреблению в квартал максимальных нагрузок потребителя.

Для «ОмскЭнерго» принимаются следующие коэффициенты:

tgφ = 0,4

k = 0,8

d_max = 0,7

Для данного предприятия установка БСК не нужна, т. к. потребляемая реактивная мощность ниже экономически целесообразной.

Полная мощность по заводу:

6. Определение центра электрических нагрузок (ЦЭН)

Центр электрических нагрузок предприятия необходим для определения места расположения ПГВ (ГПП), с точки зрения экономической целесообразности: наименьший расход проводников (каб. линий, шин, воздушных линий) распределительной системы завода.

Существует несколько методов определения ЦЭН, воспользуемся метолом, основанным на аналогии между центрами масс и электрическими нагрузками цехов. Координаты условного центра определяются по формулам:

,

.

Таблица 6

№	Pрi	Poi	Xi	Yi	ri		Xo	Yo
1.	81.94	20.1	46.5	154	0.72	88.8	103.45	73.2
2.	330.9	161.1	47	98	1.45	175.6
	2275				2.7
3.	1092.1	15.5	130	89	2.63	5.13
	9652.5				5.5
4.	1353.7	9.9	103	88	2.9	2.7
5.	3533.4	20.3	14	21	4.7	2.1
6.	82.45	16.5	46	32	0.72	73
7.	509.535	26.48	72	41	1.8	18.7
8.	1102.59	25.8	98	26	2.65	8.4
	4500				3.78
9.	3751.97	14.7	127	129	4.88	1.4

Здесь:

X_i, Y_i – условные ЦЭН цехов, принимаются равными центру тяжести цехов.

– радиус круга, определяющий нагрузку цеха. Нагрузка до 1000 В и выше рассматривается раздельно.

α=Р₀*360/π*r_i²*m – угол осветительной нагрузки.

m – масштаб (m=50 кВт/мм-0.4 кВ, m=100 кВт/мм-6 кВ).

Произведем расчет для модельного цеха:

Р_Рi=509,535 кВт, Р_Оi=26,48 кВт, Х_i=72, Y_i=41, r_i=

, ,

Расчет центра электрических нагрузок:

Так как установка ППЭ в точном геометрическом ЦЭН невозможна из-за нехватки место под строительство, то смещаем ППЭ в сторону питания.

7. Выбор системы питания

Система электроснабжения любого промышленного предприятия может быть разделена условно на две подсистемы – питания и распределения электроэнергии внутри предприятия.

В систему питания входят питающие линии электропередач (ЛЭП) и ППЭ. Для учебного проектирования принято считать, что канализация электрической энергии от источника питания до ППЭ осуществляется двухцепными воздушными линиями электропередач соответствующего напряжения. Поэтому после привязки ППЭ к какому-либо цеху порядок выбора системы питания необходимо проводить в следующей последовательности.

Графики нагрузок ПГВ

Выбор трансформаторов ППЭ производится по ГОСТ 14209–85, которым задаются графики допустимых систематических нагрузок для различных типов трансформаторов.

Прежде чем воспользоваться графиками, необходимо заданный суточный график нагрузки преобразовать в эквивалентный двухступенчатый.