Система электроснабжения сельскохозяйственного населенного пункта

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет»

Факультет: Электрификация и автоматизация с.х.

Кафедра: Электроснабжение и применение электрической энергии в с.х.

Специальность: Электрификация и автоматизация с.х.

Курсовой проект

Система электроснабжения сельскохозяйственного населенного пункта

Беликов Кирилл Юрьевич

Форма обучения: очная

Курс, группа: 4, ЭАСПО

Уфа – 2009

Оглавление

Введение

1. Исходные данные и варианты заданий на проектирование

2. Расчет электрических нагрузок

3. Компенсация реактивной мощности

4. Выбор потребительских трансформаторов

5. Электрический расчет воздушной линии напряжением 10 кВ

6. Оценка качества напряжения у потребителей

7. Электрический расчет воздушной линии напряжением 0,38 кВ

8. Проверка сети на успешный запуск электродвигателей

Заключение

Библиографический список

Введение

Электроснабжение производственных предприятий и населенных пунктов в сельской местности имеет свои особенности по сравнению с электроснабжением промышленности и городов. Главная из них Ї это необходимость подводить электроэнергию к огромному количеству сравнительно маломощных объектов, рассредоточенных по всей территории страны. В результате протяженность сетей на единицу мощности потребителя во много раз превышает эту величину в других отраслях народного хозяйства, а стоимость электроснабжения в сельском хозяйстве составляет до 65-75% от общей стоимости электрификации, включая затраты на приобретение рабочих машин.

Протяженность сельских электрических линий напряжением 0,38-20 кВ превысила 5 миллионов километров и во много раз больше, чем во всех других отраслях народного хозяйства, вместе взятых.

От его рационального решения в значительной степени зависит экономическая эффективность применения электроэнергии в сельском хозяйстве и быту сельского населения. Поэтому первостепенная задача правильного электроснабжения заключается в доведении стоимости электроэнергии до минимальной. Надежность подачи электроэнергии тоже важнейший показатель качества электроснабжения. В связи с бурным ростом электрификации сельскохозяйственного производства, особенно в связи с созданием в сельском хозяйстве комплексов промышленного типа, всякое отключение Ї плановое (для ревизии и ремонта) и особенно аварийное Ї наносит огромный ущерб потребителю и самой энергетической системе. Поэтому применение эффективных и экономически целесообразных мер для обеспечения оптимальной надежности электроснабжения Ї важнейшая задача специалистов, работающих в этом направлении электрификации сельского хозяйства.

1. Исходные данные и варианты заданий на проектирование

Схема сети напряжением 10 кВ для питания населенного пункта приведена на рисунке 1.1.

Вариант задания: 2.

Исходные данные для проектирования:

·  Sск3- мощность трехфазного короткого замыкания (КЗ) на шинах 10 кВ ГПП;

·  V100- отклонение напряжения на этих шинах в максимальном режиме;

·  V25- отклонение напряжения на этих шинах в минимальном режиме;

·  Lnn- длины участков линии 10 кВ;

·  активные дневные Ртпд и вечерние Ртпв нагрузки ТП2, ТП3,ТП4, ТП6;

·   данные по потребителям ТП1 и ТП 5.

Длины неуказанных участков в таблице 1.1 принять равными 0,7 км.

Количество потребителей, подключенных к ТП1 и ТП5, а также длины линий 0,38 кВ ТП также приведены ниже

Рисунок 1.1 Исходная схема электропередачи

V100 =+5 %;

V25 =+1 %.

Длина участков 10 кВ, км: L0-1= 3,3;

L1-2 =3,7;

L2-3 =1,7;

L3-4 =1,9;

L4-5 =1,3;

L3-6 =3,2;

L6-7 =0,46;

L6-8 =2,5;

L8-0 =1,2.

Данные по ТП:

Дневные:                                                           Вечерние:

Ртп 2=110 кВт; Qтп 2 =84 квар;                  Ртп 2=55 кВт; Qтп 2 =40 квар;

Ртп 3=60 кВт; Qтп 3 =40 квар;                    Ртп 3=82 кВт; Qтп 3 =51 квар;

Ртп 4=0 кВт; Qтп 4 =0 квар;                        Ртп 4=129 кВт; Qтп 4 =19 квар;

Ртп 6=66 кВт; Qтп 6 =44 квар;                    Ртп 6=139 кВт; Qтп 6 =22 квар;

Количество (знаменатель) и номера потребителей (числитель), подключенных к ТП-5 в точках: 3;12;9/3;6/1.

Длина линий 0,38 кВ ТП-5 : L 1 =1,84 км;

L 0-1 =1,6 км;

L 1-2 =0,5 км.

Потребители ТП-1: 1;8;2;

Нагрузки на вводе потребителей ТП-5:

1.     Мельница с жерновым поставом 8/4:

 РД=17 кВт; QД =13 квар;

 РВ=1 кВт; QВ =0 квар;

 Рэд=22 кВт;

2.     ЗАВ-40:

 РД=35 кВт; QД =35 квар;

РВ=36 кВт; QВ =32 квар;

3.     Материальный склад:

РД=3 кВт; QД =2 квар;

РВ=1 кВт; QВ =0 квар;

4.     Столярный цех:

РД=15 кВт; QД =10 квар;

РВ=1 кВт; QВ =0 квар;

Нагрузки на вводе потребителей ТП-1:

1. Лесопильный цех с пилорамой ЛРМ-79:

РД=16 кВт; QД =18 квар;

РВ=18 кВт; QВ =2 квар;

Рэд=22 кВт;

2. Стоянка для тракторов:

РД=5 кВт; QД =3 квар;

РВ=3 кВт; QВ =0 квар;

3. Р-65:

РД=23 кВт; QД =27 квар;

РВ=2 кВт; QВ =0 квар;

2. Расчет электрических нагрузок

Расчет электрических нагрузок линий напряжением 0,38 кВ производится исходя из расчетных нагрузок на вводе потребителей и коэффициентов одновременности:

Рд=ко SРдi,  (2.1)

Рв=ко SРвi,  (2.2)

Qд=ко SQдi, (2.3)

Qв=ко SQвi, (2.4)

где Рд, Рв — расчетные активные дневная и вечерняя нагрузки на участке линии;

 Qд, Qв – то же, реактивные нагрузки;

 Рдi, Рвi, Qдi, Овi — нагрузки на вводе i-го потребителя;

 ко — коэффициент одновременности.

Если нагрузки потребителей отличаются более чем в 4 раза, то расчетные нагрузки участков линий определяют по добавкам мощностей:

Рд = Рд наиб + , (2.5)

Рв = Рв наиб + , (2.6)

где Рд – наибольшая дневная нагрузка из всех слагаемых нагрузок потребителей;

 - добавка к наибольшей нагрузке от активной нагрузки i-го потребителя.

Определение электрических нагрузок ТП-5

Мельница с жерновым поставом 8/4:

РД=17 кВт; QД =13 квар;

РВ=1 кВт; QВ =0 квар;

Рэд=22 кВт;

 кВА; (2.7)

  кВА; (2.8)

 А; (2.9)

 ; (2.10)

Расчет параметров других нагрузок ТП-5 производится аналогично. Результаты расчетов приведены в таблице 1.

2. Расчет параметров освещения.

В курсовом проекте освещение территорий хозяйственных дворов принимается из расчета 250 Вт на помещение и 3 Вт на погонный метр длины периметра хоздвора.

Принимаем периметр одного хоздвора равным П= 100м. Тогда, учитывая, что количество хоздворов равно n= 4, имеем:

 кВт.

Освещение помещений:

кВт.

Суммируем нагрузки ТП-5 учитывая при этом правила (2.5) и (2.6) и определяем коэффициенты мощности:

кВт;

кВт;

квар;

квар;

 кВА;

кВА;

;

Таблица 1 Определение нагрузок линии 0,38 кВ и ТП-5

Определение электрических нагрузок ТП-1

Например, для мельницы с жерновым поставом:

 РД=17 кВт; QД =13 квар;

 РВ=1 кВт; QВ =0 квар;

 кВА;

 кВА;

 ;

.

Расчет параметров других нагрузок ТП-1производится аналогично. Результаты расчетов приведены в таблице 2.

Расчет параметров освещения.

Принимаем периметр одного хоздвора равным П= 100м. Тогда, учитывая, что количество хоздворов равно n= 3, имеем:

 кВт.

Освещение помещений:

кВт.

Суммируем нагрузки ТП-1 учитывая при этом правила (2.5) и (2.6) и определяем коэффициенты мощности:

кВт;

кВт;

 квар;

 квар;

 кВА;

кВА;

;

Таблица 2 Определение электрических нагрузок ТП-1

Результаты расчета нагрузок сводятся в таблицу 3. Токи ТП1 и ТП5 не рассчитываются, так как расчетные мощности этих ТП будут определены только после компенсации реактивной мощности.

Таблица 3. Сводные данные расчета нагрузок

Страницы: 1, 2, 3