Реконструкция электроснабжения г. Барнаула
Министерство
образования Российской Федерации
АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ
им. И.И.ПОЛЗУНОВА
Кафедра "Электроснабжение
промышленных предприятий" УДК 621.315
Допустить к защите в ГАК
Зав. кафедрой _______________
”__” 2003 г.
РЕКОНСТРУКЦИЯ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
ВОСТОЧНОГО РАЙОНА ГОРОДА БАРНАУЛА
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
К ДИПЛОМНОМУ ПРОЕКТУ
ДП 100401.33.000 ПЗ
обозначение документа
Дипломник группы Э –
82 М.Н. Петухов
подпись и.о., фамилия
Руководитель проекта
доцент
А.Р. Упит
должность, ученое звание подпись и.о.,
фамилия
Консультанты: ________________________
Орг.-экон. — ст. препод.,
к.э.н. О.Л. Никитина
раздел проекта должность, ученое звание подпись
и.о., фамилия
Охрана труда — доцент,
к.т.н. Е.Н. Авдеев
БАРНАУЛ 2003
Реферат
В дипломном
проекте использовано Х источников, 3 рисунков, Х таблиц. В данном дипломном
проекте рассмотрены вопросы реконструкции электроснабжения восточной части г.
Барнаула.
На основании
исходных данных проведен расчет электрических нагрузок потребителей и района в
целом.
Определен центр
электрических нагрузок. И решен вопрос о месте расположения ГПП. Построены
графики электрических нагрузок, произведен выбор количества и мощности
трансформаторов потребителей и трансформаторов ГПП.
Рассчитаны токи
короткого замыкания на стороне выше 1000 В, выбрана высоковольтная аппаратура и
кабели.
Произведен расчет
потребного количества огнетушащих средств для тушения пожаров, выполнен
экономический расчет затрат на реконструкцию.
Специальным
вопросом рассмотрена “Микропроцессорная система дуговой защиты КРУ напряжением
6-10 кВ”.
Введение
Непрерывный рост
городов и численности их населения вызывает увеличение потребления
электрической энергии. Огромные масштабы жилищного и промышленного
строительства, осуществленного в городах, обуславливает необходимость
непрерывного развития и совершенствования городских электрических сетей,
являющихся связующим звеном между источниками и городскими потребителями
электроэнергии.
В области
электроснабжения потребителей эти задачи предусматривают повышение уровня
проектно-конструкторских разработок, внедрение и рациональную эксплуатацию
высоконадежного электрооборудования, снижение непроизводственных расходов
электроэнергии при ее передаче, распределении и потреблении.
Решение ряда этих
вопросов рассматривается в данном дипломном проекте. Предпринята попытка
выявления оптимального варианта, на основе требований ПУЭ, ПТЭ и ТТБ,
реконструкции схемы электроснабжения промышленного узла одного из районов.
Поводом для
решения этой задачи явилось:
1)
нерациональное
расположение главной понижающей подстанции по отношению к потребителям;
2)
положение
о том, что в качестве основного напряжения для городских сетей среднего
напряжения в России принято 10 кВ. В тех городах, где имеются сети 6 кВ, они,
как правило, переводятся на напряжение 10 кВ;
3)
и
наконец, принципиальным вопросом построения схемы электроснабжения города
является выгоднейшее число трансформаций энергии, т.е. количество ее
преобразований между напряжением 110 кВ и 10 кВ.
Практика
проектирования показывает, что введение промежуточного напряжения 35 кВ
увеличивает капиталовложения и потери в сетях. Это является причиной отказа от
применения в проектируемых сетях и системах электроснабжения городов этого
напряжения и ликвидации его сетей в тех городах, где они существовали ранее.
Таким образом, для городских сетей следует считать предпочтительной систему
электроснабжения 110/10 кВ.
1 Определение расчетных электрических нагрузок
1.1 Краткая характеристика потребителей электрической
энергии
Потребители
электрической энергии системы электроснабжения района представлены двумя
группами: промышленные потребители и коммунально-бытовые потребители.
Котельный завод
специализируется на выпуске котлов малой мощности. Значительная часть их идет
на экспорт.
Производство
осуществляется в две смены. Характерен резкопеременный график электрических
нагрузок. Перерыв в электроснабжении предприятия повлечет за собой массовый
недоотпуск продукции, простой оборудования и крупные штрафы за недопоставку
продукции на договорной основе. В связи с вышеизложенным, и согласно
требованиям ПУЭ котельный завод отнесен по степени надежности электроснабжения
к потребителям первой категории.
Маслосыркомбинат
(МСК) специализируется на выпуске сыров и другой молочной продукции.
Режим работы
трехсменный. График электрических нагрузок по часам суток и временам года
относительно равномерный. Перерыв в электроснабжении повлечет за собой
недовыпуск и массовую порчу продукции. По степени бесперебойности
электроснабжения МСК отнесен к первой категории.
Элеватор
выполняет заготовительные функции (прием, подработка, хранение и отпуск зерна).
Характеризуется переменным графиком электрических нагрузок по временам года. В
период заготовки зерна (август, сентябрь, октябрь) максимальное использование
мощности установленного оборудования. Перерыв в электроснабжении в этот период
влечет за собой не только простой собственного оборудования элеватора, но и
транспортных средств доставки зерновых культур с полей. Кроме того, простой
зерносушильных агрегатов при наличии высокой влажности зерна, ведет к резкому
ухудшению бесперебойности последнего. Предприятие по степени бесперебойности
электроснабжения отнесено к потребителям II категории.
Моломаш. Основное
направление – производство аппаратов, машин и оборудования для хранения и
переработки молока и молочных продуктов. Режим работы предприятия двухсменный.
Электроприемников I категории нет. Перерыв в
электроснабжении связан с существенным недовыпуском продукции, простоем людей и
механизмов. По степени бесперебойности в электроснабжении Молмаш относится к
потребителям II категории.
Показатели
бесперебойности электроснабжения, приведенные для завода Молмаш характерны и
для фанерно-спичечного комбината (ФСК), Маслоэкстрационного завода (МЭЗ), Авторемзавода
(АРЗ).
Потребители
распределительной городской сети (РП-5, РП-8, ТП-6) рассматриваемого района
города являются: жилые дома одноэтажной (индивидуальной) и многоэтажной (до 9
этажей) застройки, оборудованные преимущественно электрическими плитами,
предприятия общественного питания, магазины, детские дошкольные учреждения,
школы, автовокзал.
Перерыв в
электроснабжении влечет за собой нарушения нормальной жизнедеятельности
значительного количества городских жителей. Согласно требованиям ПУЭ, данная
городская распределительная сеть относится к электроприемникам II категории надежности.
1.2 Определение расчетных осветительных
нагрузок по 2
цеху элеватора
и МИС
Расчетную
нагрузку осветительных нагрузок приемников определяем по установленной мощности
и коэффициенту спроса:
,
(1.1)
где - коэффициент спроса для
освещения, принимаемый по справочным данным [2]
- установленная
мощность приемников электрического освещения, находится по формуле [2].
,
(1.2)
где - удельная нагрузка по площади
пола;
- площадь пола здания,
сооружения, определяемая по генплану.
Производим расчет
осветительной нагрузки для механической мастерской. Тип применяемых светильников
ОДРЛ. Высота подвеса 4 м. Требуемая освещенность 200 лх, согласно [3]. По
таблице [4] для принятого типа светильников определяем удельную мощность = 11,2 Вт/м2.
Отсюда имеем:
=11,2 × 800 = 8,96 кВт
=8,96 × 0,7 = 6,27 кВт
Аналогично
рассчитываем осветительную нагрузку для каждого здания. При этом учитываем
этажность зданий и сооружений. Производственно-бытовой корпус (ПБК) – 3 этажа,
рабочая башня (элеватор) – 6, рабочая башня (МИС) – 5, лабораторный корпус – 2,
бытовой корпус – 2, столовая – 2, стенд конвейеров, административное здание –
2, зерносушилка – 4, в силкорпусах освещению подлежат верхняя и нижняя транспортная
галереи.
Результаты
расчетов заносим в таблицу 1.1.
Таблица 1.1
|