SРi - суммарная активная мощность нагрузки всего предприятия, кВт.
, (3.30)
где РмS - сумма активных силовых и осветительных нагрузок;
Рв/в - сумма активных нагрузок напряжением 10 кВ;
n - количество цехов.
Результаты расчета картограммы нагрузок приведены в таблице 3.8.
Таблица 3.8 Расчет картограммы электрических нагрузок
№ | Наименование цеха | Росв, кВт | Рсил, кВт | Рв/в, кВт | Рр, кВт | Ri, мм | qосв, град | qсил, град | qв/в, град |
1 | Главный корпус | 502,96 | 1600 | - | 2102,96 | 81,8 | 86,1 | 273,9 | - |
2 | Блок вспомогательных цехов | 114,96 | 1050 | - | 1164,96 | 60,9 | 35,5 | 324,5 | - |
3 | Моторный цех | 114,96 | 480 | - | 594,96 | 43,5 | 69,6 | 290,4 | - |
4 | Литейный цех | 123,04 | 405 | 4000 | 4528,04 | 120,1 | 9,8 | 32,2 | 318,0 |
5 | Кузнечный цех | 103,76 | 408 | - | 511,76 | 40,4 | 73,0 | 287,0 | - |
6 | Деревообделочный, модельный | 30,59 | 112 | - | 142,59 | 21,3 | 77,2 | 282,8 | - |
7 | Склад леса | 7,32 | 28 | - | 35,32 | 10,6 | 74,6 | 285,4 | - |
8 | Компрессорная | 20,12 | 135 | 1890 | 2045,12 | 80,7 | 3,5 | 23,8 | 332,7 |
9 | Материальный склад | 17,16 | 25 | - | 42,16 | 11,6 | 146,5 | 213,5 | - |
10 | Склад сжатых газов | 2,03 | 20 | - | 22,03 | 8,4 | 33,2 | 326,8 | - |
11 | Насосная 2-го подъема | 7,97 | 105 | 2240 | 2352,97 | 86,5 | 1,2 | 16,1 | 342,7 |
12 | Склад и регенерация масла | 12,2 | 159 | - | 171,2 | 23,3 | 25,7 | 334,3 | - |
13 | Склад химикатов | 3,66 | 21,2 | - | 24,86 | 8,9 | 53,0 | 307,0 | - |
14 | Тепловозное депо | 5,42 | 509,6 | - | 515,02 | 40,5 | 3,8 | 356,2 | - |
15 | Столовая | 18,53 | 36 | - | 54,53 | 13,2 | 122,3 | 237,7 | - |
16 | Заводоуправление(3 этажа) | 23,9 | 52 | - | 75,9 | 15,5 | 113,4 | 246,6 | - |
17 | Проходные, на каждую | 1,07 | 6,4 | - | 7,47 | 4,9 | 51,6 | 308,4 | - |
Проходные, на каждую | 1,07 | 6,4 | - | 7,47 | 4,9 | 51,6 | 308,4 | - | |
Проходные, на каждую | 1,07 | 6,4 | - | 7,47 | 4,9 | 51,6 | 308,4 | - | |
18 | Лаборатория | 23,9 | 80 | - | 103,9 | 18,2 | 82,8 | 277,2 | - |
19 | Гараж | 4,27 | 52,5 | - | 56,77 | 13,4 | 27,1 | 332,9 | - |
20 | Экспериментальный цех | 37,97 | 208 | - | 245,97 | 28,0 | 55,6 | 304,4 | - |
Результаты определения центра электрических нагрузок сведены в таблицу 3.9.
Таблица 3.9 Определение центра электрических нагрузок предприятия
№ | Наименование цеха | Рр, кВт | Х, м | У, м | ХiРр | УiРр | |
1 | Главный корпус | 2102,96 | 246 | 279 | 517328,16 | 586725,84 | |
2 | Блок вспомогательных цехов | 1164,96 | 75 | 279 | 87372 | 325023,84 | |
3 | Моторный цех | 594,96 | 450 | 279 | 267732 | 165993,84 | |
4 | Литейный цех | 4528,04 | 204 | 105 | 923720,16 | 475444,2 | |
5 | Кузнечный цех | 511,76 | 492 | 120 | 251785,92 | 61411,2 | |
6 | Деревообделочный, модельный | 142,59 | 558 | 321 | 79565,22 | 45771,39 | |
7 | Склад леса | 35,32 | 558 | 231 | 19708,56 | 8158,92 | |
8 | Компрессорная | 2045,12 | 351 | 126 | 717837,12 | 257685,12 | |
9 | Материальный склад | 42,16 | 630 | 279 | 26560,8 | 11762,64 | |
10 | Склад сжатых газов | 22,03 | 99 | 99 | 2180,97 | 2180,97 | |
11 | Насосная 2-го подъема | 2352,97 | 96 | 144 | 225885,12 | 338827,68 | |
12 | Склад и регенерация масла | 171,2 | 690 | 321 | 118128 | 54955,2 | |
13 | Склад химикатов | 24,86 | 690 | 249 | 17153,4 | 6190,14 | |
14 | Тепловозное депо | 515,02 | 570 | 18 | 293561,4 | 9270,36 | |
15 | Столовая | 54,53 | 72 | 414 | 3926,16 | 22575,42 | |
16 | Заводоуправление(3 этажа) | 75,9 | 174 | 408 | 13206,6 | 30967,2 | |
17 | Проходные, на каждую | 7,47 | 231 | 408 | 1725,57 | 3047,76 | |
Проходные, на каждую | 7,47 | 6 | 189 | 44,82 | 1411,83 | ||
Проходные, на каждую | 7,47 | 744 | 93 | 5557,68 | 694,71 | ||
18 | Лаборатория | 103,9 | 309 | 408 | 32105,1 | 42391,2 | |
19 | Гараж | 56,77 | 396 | 411 | 22480,92 | 23332,47 | |
20 | Экспериментальный цех | 245,97 | 540 | 420 | 132823,8 | 103307,4 | |
Сумма | 14813,4 | 3760389 | 2577129 | ||||
Х0, м | 253,85 | ||||||
Y0, м | 173,97 |
4. Выбор числа и мощности трансформаторов на ГЛАВНОЙ ПОНИЗИТЕЛЬНОЙ ПОДСТАНЦИИ
Основными требованиями при выборе числа трансформаторов ГПП являются: надежность электроснабжения потребителей, а также минимум приведенных затрат на трансформаторы. Надежность электроснабжения потребителей II категории обеспечивают резервами, вводимым автоматически или действиями дежурного персонала.
Применяются двух трансформаторные подстанции, которые экономически более целесообразны чем подстанции с одним или большим числом трансформаторов.
4.1. Определение расчетной активной мощности, предприятия и реактивной мощности, получаемой от энергосистемы
Расчетная активная мощность
, (4.1)
где Рмå(0,4кВ) - суммарная активная мощность цеховых трансформаторных подстанций с учетом потерь, кВт;
Рмå в/в - суммарная активная высоковольтная мощность Рмåв/в = 8130 кВ
, кВтОпределение оптимальной реактивной мощности Qэ1, передаваемой из энергосистемы в сеть в период максимальных нагрузок энергосистемы.
Расчет Qэ1 производится двумя способами.
I способ (4.2)
где a = 0,25 при Uн = 110 кВ и 0,2 при Uн = 35 кВ.
Расчет приводится для напряжений 110 и 35 кВ
квар кварII способ
, (4.3)
где QмS - суммарная реактивная мощность, квар;
Qсд.эS - мощность вырабатываемая СД, квар;
Nсд - количество установленных СД
, (4.4)
где Qр - суммарная мощность цеховых ТП с учетом потерь
Qв/в - суммарная мощность высоковольтной нагрузки 10 кВ.
кварЭкономически целесообразную загрузку по реактивной мощности определяют по формуле:
, (4.5)где Qн.сд - номинальная мощность СД;
Звк - удельная стоимость 1 квар конденсаторной батареи;
К1сд, К2сд - потери в СД, при его номинальной реактивной мощности;
Срп - расчетная стоимость потерь, принимается 557,8 руб (за год умножается на 12).
, (4.6)где Ен, Еа, Етр - нормативные коэффициенты для линий, оборудования и НБК, приведены в таблице 4.1;
DРуд - удельные потери мощности, равные 0,003 кВт;
Qбат - мощность НБК, принятая равной 330 квар из условия Qбат ³ Qн. сд ;
Кяч, Кбат - стоимость ячейки КРУ и НБК мощностью 330 квар, с учетом НДС принимаемые Кбат = 132,2 тыс. руб. (прайс-лист ООО «Энергопромавтоматика»), Кяч = 264,65 тыс. руб. (прайс-лист «Волготехкомплект»).
Таблица 4.1 Нормативные коэффициенты
Наименование элемента | Коэффициенты | ||
Сравнительной эффективности капитальных вложений, Ен | Амортизационных отчислений, Еа | Текущего ремонта, Етр | |
Воздушная линия | 0,12 | 0,028 | 0,004 |
Кабельная линия | 0,12 | 0,03 | 0,015 |
Оборудование | 0,12 | 0,063 | 0,01 |
НБК | 0,12 | 0,075 | 0,008 |
Определение Звк производится по формуле (4.6)
= 0,256 тыс. руб.
Определение Qсд.эS производится по формуле (4.5)
кварЕсли окажется, что Qсд.эS > Qсд , то принимаем Qсд.эS = Qсд ,определяемый по формуле