Автор работы: Пользователь скрыл имя, 20 Февраля 2013 в 13:39, дипломная работа
Даний дипломний проект передбачає визначення електричних навантажень машинобудівного підприємства, розрахунок електричного освітлення, цехових навантажень, вибір електротехнічного устаткування, компенсація реактивної потужності і забезпечення якості електроенергії. Також розглянуті питання економічного порівняння варіантів електропостачання, розрахунку вартості електричної енергії, релейного захисту й автоматики, на прикладі захисту силового кабелю 10 кВ, питання АСКЕ і САПР, монтажу й експлуатації, а також охорони праці.
Вступ
1 Умови проектування
1.1 Коротка характеристика проектованого об'єкта
1.2 Характеристика електроприймачів
1.3 Характеристика джерел живлення
2 Визначення розрахункових електричних навантажень
2.1 Визначення максимальних електричних навантажень силових електроприймачів
2.2 Розрахунок освітлювальних навантажень по об'єктах і території заводу
2.3 Визначення сумарного максимального навантаження
3 Розрахунок параметрів трансформаторної підстанції
3.1 Вибір напруги електропостачання споживачів
3.2 Вибір параметрів ліній електропередачі
3.3 Вибір кількості і потужності трансформаторів ТП 110/10-10 кВ
4 Розрахунок струмів короткого замикання
4.1 Розрахунок струмів короткого замикання у вузлах системи електропостачання
4.2 Розрахунок струмів короткого замикання на шинах 0,4 кВ
4.3 Розрахунок струму однофазного короткого замикання на лінії 110 кВ, що живить ГПП
5 Вибір струмоведучих частин і апаратів
5.1 Вибір роз'єднувачів на напругу 110 кВ
5.2 Вибір вимикачів напругою 110 кВ
5.3 Вибір шин напругою 10 кВ
5.4 Вибір трансформаторів напруги напругою 10 кВ
5.5 Вибір трансформаторів струму на напругу 10 кВ
5.6 Вибір ізоляторів на напругу 10 кВ
6 Релейний захист і автоматизація
6.1 Вимоги до релейного захисту
6.2 Захист силових трансформаторів ТП 110/10 кВ
6.3 Захист збірних шин напругою 110 і 10 кВ ТПП
6.4 Захист кабельних ліній напругою 10 кВ
6.5 Захист високовольтних двигунів напругою 10 кВ
6.6 Автоматичне включення резервного живлення (АВР)
6.7Автоматичне повторне включення (АПВ)
7 Регулювання напруги на ТП 110/10 кВ
7.1 Обгрунтування алгоритму роботи регулятора напруги типу РПН
7.2 Технічне забезпечення регулювання напруги на ТП 110/10 кВ
8 Економічна частина
9 Охорона праці
Висновки
Перелік використаних джерел
Рис. 7.2 Річний графік місячних максимумів навантажень споживання електроенергії
Таблиця 7.12 - Дані для побудови типових
добових графіків навантаження
підприємства для зимового і літнього
дня
Години |
Зимовий період |
Літній період | ||
доби |
Pi, о.е. |
Pi, МВт |
Pi, о.е. |
Pi, МВт |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1 |
0,3 |
13,2 |
0,27 |
6,18 |
2 |
0,29 |
12,76 |
0,25 |
5,72 |
3 |
0,28 |
12,32 |
0,24 |
5,49 |
4 |
0,28 |
12,32 |
0,24 |
5,49 |
5 |
0,31 |
13,64 |
0,28 |
6,41 |
6 |
0,38 |
16,72 |
0,35 |
8,01 |
7 |
0,49 |
21,56 |
0,45 |
10,3 |
8 |
0,76 |
33,44 |
0,73 |
16,7 |
Продовження таблиці 7.12
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
9 |
0,87 |
38,28 |
0,84 |
19,22 |
10 |
0,86 |
37,84 |
0,83 |
18,99 |
11 |
0,76 |
33,44 |
0,73 |
16,7 |
12 |
0,66 |
29,04 |
0,62 |
14,19 |
13 |
0,67 |
29,48 |
0,64 |
14,64 |
14 |
0,72 |
31,68 |
0,69 |
15,79 |
15 |
0,8 |
35,2 |
0,77 |
17,62 |
16 |
0,88 |
38,72 |
0,84 |
19,22 |
17 |
0,96 |
42,24 |
0,94 |
21,51 |
18 |
1 |
44 |
1 |
22,88 |
19 |
0,95 |
41,8 |
0,93 |
21,28 |
20 |
0,9 |
39,6 |
0,87 |
19,91 |
21 |
0,85 |
37,4 |
0,83 |
18,99 |
22 |
0,76 |
33,44 |
0,73 |
16,7 |
23 |
0,57 |
25,08 |
0,54 |
12,36 |
24 |
0,31 |
13,64 |
0,28 |
6,41 |
Рис. 7.3 Типові добові графіки навантаження підприємства
6. Робимо розрахунок
місячного споживання
Таблиця 7.13 - Розрахунок місячного споживання електроенергії
Місяці |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Місячні максимуми навантаження споживачів, Рмес.мах, МВт |
44 |
41,36 |
39,16 |
36,08 |
26,84 |
22,88 |
Щільність добового графіка навантаження, bсут |
0,65 |
0,64 |
0,63 |
0,62 |
0,61 |
0,6 |
Середньодобове навантаження максимального по навантаженню дня місяця, Рср.сут=Рмес.мах×bсут, МВт |
28,6 |
26,47 |
24,67 |
22,37 |
16,37 |
13,73 |
Число годин на місяць, ti, ч |
744 |
672 |
744 |
720 |
744 |
720 |
Місячне споживання електроенергії, Wмес.max=Рср.сут×ti, МВт×год |
21278 |
17788 |
18355 |
16106 |
12179 |
9886 |
Фактичне місячне споживання, Wмес.ф=Wмес.max×bмес, МВт×год |
17022 |
14230 |
14684 |
12885 |
9743 |
7909 |
Місячні максимуми навантаження споживачів, Рмес.мах, МВт |
22,88 |
23,76 |
29,92 |
36,52 |
40,04 |
44 |
Щільність добового графіка навантаження, bсут |
0,6 |
0,61 |
0,62 |
0,63 |
0,64 |
0,65 |
Середньодобове навантаження максимального по навантаженню дня місяця, Рср.сут=Рмес.мах×bсут, МВт |
13,73 |
14,49 |
18,55 |
23 |
25,63 |
28,6 |
Число годин на місяць, ti, ч |
744 |
744 |
720 |
744 |
720 |
744 |
Місячне споживання електроенергії, Wмес.max=Рср.сут×ti, МВт×год |
10215 |
10781 |
13356 |
17112 |
18454 |
21278 |
Фактичне місячне споживання, Wмес.ф=Wмес.max×bмес, МВт×год |
8172 |
8624 |
10685 |
13690 |
14763 |
17023 |
Споживання електроенергії підприємством за рік складає:
Wг= ; (7.13)
Wг=149430 МВт×ч.
Тому що при визначенні ,було використане значення =44000 кВт з урахуванням субабонента , то включає так само споживання електроенергії субабонентом. Величину цієї електроенергії знайдемо по формулі:
де
кВт – заявлений максимум навантаження
субабонентом згідно п.2.1.4.
Одержимо :
МВт×год
Тоді споживання електроенергії підприємством за рік складе:
Одержуємо:
=149430-12814=136616 МВт×год
Для підприємства маємо:
=40117 кВт
кВт
Згідно (7.12):
Спэ=(6×17,39×40117+6×17,39×207
Тоді загальні річні витрати на експлуатацію електрогосподарства підприємства згідно (7.5) будуть рівні:
Иэкс=1050.5+28828,16=29878,
Собівартість 1 кВт×год спожитої енергії складе:
; (7.16)
грн/кВт×година.
7.3 Техніко-економічного
обґрунтування використання
Проведемо техніко-економічного обґрунтування використання неселективного сонячного колектора площею 11,2 м2 .
Якщо виключити з розгляду не залежні від джерела теплоти складові приведених витрат і тоді ефективність впровадження геліоустановок визначається з умови :
DЗ = Qпол × Ст - e × К ³ 0 (7.17)
де Qпол – теплова енергія, отримана за допомогою сонячного колектора, МВт×год/рік ( для експериментальної установки на 2001 р. дорівнює 3,4 МВт×год);
Ст – вартість тепла, для міста Києва вона становить 60 грн/МВт×год;
К – капітальні витрати, грн;
е - щорічні витрати по системі, виражені в частках від величини капітальних витрат ( @ 0,1% ).
Капітальні витрати складаються з витрат на колектор, насоса з запорною арматурою й електронного регулятора (таблиця 7.14).
Таблиця 7.14 - Розрахунок капітальних витрат
Найменування устаткування |
Од. вим. |
Ціна одиниці виміру, грн. |
Вартість, грн. | |
1. |
Неселективний колектор |
м2 |
350 |
3920 |
2. |
Насос з запірною арматурою |
шт |
450 |
450 |
3. |
Електронного регулятора |
шт |
600 |
600 |
Разом |
4970 |
DЗ = 3,4 × 60 – 0,001 × 4970 = 199,03 > 0
Строк окупності капітальних вкладень визначається з відношення:
t = K/DЗ, (7.18)
t = 4970 / 199,03 = 25 років
А граничний мінімальний строк окупності витрат t перед дорівнює:
t перед = К/qпад × Ст (7.19)
де qпад - сумарна солнячна радіація, кВт×год/м2
t перед = 4970 /12,8 × 60 = 6,5 рока
Добуток величин е і tпред являє собою безрозмірний комплекс, що відбиває умови місця будівництва, вартісні показники системи, економічні умови реалізації проекту і т.д. і може бути названий “критерієм економічної ефективності системи”:
h = еК/qпад × Ст, (7.20)
h
Умова економічності геліоустановок , можна записати у вигляді:
hэк < hпракт (7.21)
0,0065 < 30 %
9. Охорона праці.
9.1. Вступ.
Для реконструйованої підстанції напругою 110/10 кВ потенційно небезпечними частинами є:
На підстанції, що реконструюється, мають місце такі види небезпеки, які є загрозою для здоров'я та життя обслуговуючого персоналу:
Згідно виявлених небезпечних та шкідливих факторів розроблені заходи для безпеки праці обслуговуючого персоналу.
Таблиця 9.1. Характеристика стану охорони праці на підприємстві.
Показник |
Значення показника за роками | ||||
2006 |
2007 |
2008 |
2009 |
2010 | |
Середньостатистична чисельність працюючих Р, осіб |
80 |
79 |
82 |
82 |
78 |
Плановий обсяг фінансу-вання заходів з охорони праці Апл, тис. грн. |
1,65 |
1,5 |
1,7 |
1,5 |
1,8 |
Фактичний обсяг фінансу-вання з охорони праці Афакт, тис.грн |
2,3 |
1,9 |
1,2 |
1,39 |
2,25 |
Загальна кількість нещасних випадків Т зокрема за травмуючими факторами: |
1 |
----- |
1 |
1 |
1 |
|
----- |
----- |
----- |
----- |
1 |
|
----- |
----- |
----- |
----- |
----- |
|
1 |
----- |
1 |
1 |
----- |
|
----- |
----- |
8 |
7 |
----- |
|
----- |
----- |
----- |
----- |
----- |
Розподіл потерпілих за професіями (% загальної кількості травм): |
|||||
|
---- |
----- |
----- |
----- |
100 |
|
----- |
----- |
----- |
----- |
----- |
|
----- |
----- |
----- |
----- |
----- |
|
----- |
----- |
----- |
----- |
----- |
|
10 |
----- |
10 |
10 |
----- |
|
----- |
----- |
----- |
----- |
----- |
Втрачено робочих днів із-за непрацездатності Д, днів |
123 |
89 |
138 |
111 |
97 |
Збитки, пов’язані із нещасними випадками (вип-лати за листком непраце-здатності; вартість пошко-дженого обладнання, інструменту, матеріалів; вартість зруйнованих спо-руд, приміщень; інші витрати), грн. |
1137,75 |
823,25 |
1026,75 |
----- |
897,25 |