Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Основы расчета и проектирования электроснабжения предприятий

..pdf
Скачиваний:
5
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
10.58 Mб
Скачать

Содержание отчета

1.Название и цель работы.

2.Принципиальная схема устройства АВР.

3.Краткое описание всех исследованных режимов

работы.

4.Результаты расчета и выбора параметров сраба­

тывания.

5.Выводы по работе.

9.МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ИЗАДАНИЯ К КУРСОВОЙ РАБОТЕ

9 .1 . Ц е л ь и з а д а ч и к у р с о в о й р а б о т ы

Курсовая работа выполняется студентами после изу­ чения теоретического материала и прохождения практиче­ ских занятий по основополагающим разделам курса «Ос­ новы электроснабжения».

Целью работы является закрепление теоретического материала путем его практического приложения к реше­ нию конкретных задач в разработке проектов электро­ снабжения.

Курсовая работа содержит восемь конкретных зада­ ний, которые охватывают ряд вопросов учебной програм­ мы курса. Решение этих вопросов обычно является состав­ ной частью разработки большинства проектов электро­ снабжения.

Работа выполняется под руководством преподавате­ ля, однако при этом предусматривается наибольшая само­ стоятельность и инициатива студентов. В методических указаниях приводятся рекомендации по решению задач, а также предлагается список литературы, где достаточно полно освещены все рассматриваемые вопросы.

Курсовая работа оформляется в соответствии с тре­ бованиями ЕСКД, действующих ГОСТов и норм, Правил устройства электроустановок (ПУЭ). Принятые в работе обозначения должны соответствовать действующей систе­ ме единиц.

Работа состоит из пояснительной записки и чертежа. Пояснительная записка должна содержать:

-титульный лист (образец оформления см. в прило­ жении);

-исходные данные по варианту задания;

-основное содержание в виде текста, схем, расчетов, таблиц, пояснений;

-список использованной литературы.

Исходные данные к курсовой работе составлены в виде табл. 9.1 и 9.2 по 25 вариантам. Конкретный вариант для каждого студента определяет преподаватель.

9 .2 . И с х о д н ы е у с л о в и я

И ЗАДАНИЯ К КУРСОВОЙ РАБОТЕ

Для горного предприятия с подземным способом до­ бычи полезного ископаемого при известной величине рас­ четных нагрузок Рр и <2Р требуется разработать проект элек­ троснабжения. На предприятии предполагается иметь одну главную понизительную подстанцию (ГПП) с питанием

152

от энергосистемы неограниченной мощности по двум воз­ душным ЛЭП при напряжении 35-220 кВ. Решение такой задачи весьма трудоемко, поэтому в курсовой работе преду­ сматривается выполнение только небольшой ее части по разработке общего проекта электроснабжения с решением нескольких типовых характерных вопросов и задач.

За основу можно взять упрощенную принципиальную схему электроснабжения горного предприятия (рис. 9.1). Она содержит основные элементы и узлы типовых схем электроснабжения с передачей, преобразованием и распре­ делением электроэнергии от энергосистемы до потребите­ лей и, в частности, до секций шин центральной подземной подстанции (ЦПП).

В курсовой работе для упрощения расчетов приня­ ты следующие условия:

1)величина расчетных нагрузок на ГПП, РГТ-1, РП-2,

атакже ЦПП между секциями шин распределена поровну;

2)расчетные нагрузки Рри Qpв табл. 9.1 даны в целом

для ГПП;

3)величина расчетных нагрузок для РП-1, РП-2, ТП и ЦПП определяется путем умножения заданных величин

Рр и Ор соответственно на величину коэффициентов Kpi, Кр2>Кръ и Кр*.

Применительно к выбранной схеме электроснабже­ ния требуется выполнить восемь заданий:

Задание 1. Выбрать главную схему электрических со­ единений двухтрансформаторной ГПП горного предпри­ ятия. На ее основе составить принципиальную схему пер­ вичных соединений ГПП с указанием на ней всех основных элементов распредустройства высшего напряжения (РУ ВН) и распредустройства низшего напряжения (РУ НН).

РрА

ь

 

А ^4 -/ij

л L

т п З т«к

(Х4к&

L L лам

РР*. Ч

Рис. 9.1. Упрощенная принципиальная схема

электроснабжения горного предприятия

Исходные данные к заданиям 1-7

П оказатели

 

 

 

 

 

 

Вариант

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

Щ , кВ

35

110

35

110

35

110

35

110

35

220

110

35

ПО

и ъ кВ

6

10

10

б

6

10

6

10

10

10

6

6

6

Sv M BA

450

900

500

1000

550

1100

400

1050

450

1500

900

500

950

Длина линии, км:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Л!

5,5

35

7

40

5

45

6

50

4,5

70

55

4

55

л2

4

35

4,5

50

7

30

3,8

28

7,5

52

30

6

32

Тип линии Лз

ВЛ

кл

КЛ

КЛ

ВЛ

КЛ

ВЛ

ВЛ

ВЛ

КЛ

ВЛ

КЛ

ВЛ

Длина линии Л3, км

3,2

4,0

4,5

2,7

2,2

4,7

2,5

5,0

3,8

4,1

3,0

3,3

2.4

Рр, МВт

4,2

45,1

14

10,2

7,0

52

15,6

30,4

9,1

49

5,8

5,0

25,2

Qp, МВАр

3,5

33,2

10,5

7,8

5,3

33

15,8

30,2

7,3

37

4,6

3,7

22,4

Kpi

0,4

0,25

0,4

0,35

0,42

0,3

0,4

0,32

0,4

0,3

0,4

0,38

0.4

 

0,4

0,25

0,35

0,4

Крг

0,36

0,35

0,4

0,32

0,38

0,3

0,35

0,41

0,35

Крь

0,05

0,05

0,07

0,07

0,1

0,01

0,07

0,03

0,02

0,025

0,03

0,02

0,03

Ы ___________

0,5

0,4

0,35

0,5

0,4

0,25

0,3

0,28

0,5

0,18

0,4

0,4

0,32

t-h

ON

П оказатели

 

 

 

 

 

Вариант

 

 

 

 

 

 

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

U u кВ

35

110

35

110

35

110

35

110

220

35

ПО

220

U2, кВ

10

10

10

6

6

6

10

6

6

6

10

10

SK,M BA

550

1150

480

1200

440

850

1600

520

1300

570

1000

1700

Длина линии, км:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

л,

6,5

30

5

46

7,5

25

100

4,2

15

3,8

28

90

Л,

5

41

7,5

22

5,5

37

80

7

45

6,5

40

75

Тип линии Л3

КЛ

ВЛ

ВЛ

КЛ

КЛ

КЛ

ВЛ

ВЛ

КЛ

ВЛ

КЛ

КЛ

Длина линии Л3, км

5,2

5,8

6,0

3,5

2,6

2,0

6,5

2,3

1,9

1,7

4,8

6,2

Рр, М Вт

10

15,3

13,4

9,9

10,3

22

33

12,8

40

12,5

9,9

35

Qp, М ВАр

7,0

13,2

10,5

7,6

8,0

17

23

12,0

31

11,0

7,6

22

Кр1

0,4

0,37

0,4

0,4

0,35

0,4

0,3

0,42

0,34

0,4

0,4

0,3

Kpz

0,4

0,33

0,34

0,37

0,35

0,4

0,35

0,38

0,36

0,38 -

0,35

0,32

Кру

0,03

0,05

0,02

0,1

0,06

0,06

0,04

0,1

0,05

0,02

од

0,02

Кр4

0,5

0,34

0,4

0,4

0,42

0,38

0,24

0,4

0,27

0,38

0,5

0,3

Примечание. Длину линий Л4— Л9принять произвольной.

Исходные данные к заданию 8

 

П оказатели

 

 

 

 

 

Вариант

 

 

 

 

12

13

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

 

8

9

10

11

Ток

однофазного

замыкания

50

11

48

13

46

15

44

 

17

42

19

40

21

38

на землю в сети 6-10 кВ, А

 

 

 

 

 

 

 

 

Наименование грунта

П

С

Г

ч

Т

И

Щ

 

МВ

PB

П

С

Г

Ч

Сезонный коэффициент

1,1

1,3

U

1,3

U

1,3

U

 

1,0

1,0

1,3

1,4

1,5

U

Вид заземлителя

 

Кр.

Пол.

Уг.

Кр.

Пол.

Уг.

Кр.

Пол.

Пол.

Уг.

Кр.

Пол.

Уг

Способ заглубления

 

Верт.

Гор.

Верт.

Верт.

Гор. Верт.

Верт

Гор.

Гор.

Верт.

Верт.

Гор.

Гор

Заглубление, М

 

0,5

0,7

0,5

0,7

0,5

0,7

0,5

 

1,5

1,0

0,5

0,7

1,0

1,0

Сопротивление естественного

40

35

30

25

20

15

10

 

 

50

10

15

20

заземления, Ом

 

 

 

 

Показатели

 

 

 

17

 

Вариант

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

15

16

18

19

 

20

 

21

22

23

24

25

Ток

однофазного

замыкания

 

36

25

34

27

32

 

29

 

30

31

28

33

52

на землю в сети 6-10 кВ, А

23

 

МВ

 

 

 

 

 

щ

Наименование грунта

Т

И

щ

PB

П

 

С

 

Г

Ч

Т

И

Сезонный коэффициент

1,2

1,5

1,3

1,0

1,0

1,5

 

М

 

1,3

1,4

1,3

U

1,5

Вид заземлителя

 

Кр.

Пол.

Уг.

Пол

Пол.

Кр.

Пол.

Уг.

Кр.

Пол.

Уг.

Кр.

Способ заглубления

Верт.

Гор.

Верт.

Гор

Гор.

Верт.

Гор. Верт.

Гор.

Гор.

Верт.

Верт.

Заглубление, М

 

0,7

0,7

0,5

2,5

1,5

1,0

 

0,5

0,7

0,5

1,0

0,2

0,7

Сопротивление естественного

20

15

50

20

15

 

10

 

40

35

70

45

25

заземления, Ом

 

 

 

Примечание. Другие исходные принять произвольно, учитывая нормы и ГОСТы. Принятые в таблице обо­ значения: П — песок, С — суглинок, Г — глина, Ч — чернозем, Т — торф, И — известняк, Щ — щебень, МВ —

_ морская вода, PB — речная вода, Кр.— круглая сталь или труба, Пол.— полоса стальная, Уг.— угловая сталь.

При разработке схемы ГПП необходимо учесть сле­ дующие основные требования:

- достаточную надежность электроснабжения горного предприятия (предусмотреть четыре секции шин ПШ);

-простоту схемы и удобство эксплуатации;

-использование современной комплектной аппарату­ ры и прогрессивных технических решений;

-экономическую целесообразность.

Выполнить чертеж схемы ГПП в соответствии с тре­ бованиями ЕСКД.

После окончательного выбора всех аппаратов и эле­ ментов нанести на схему их обозначения. Составить специ­ фикацию элементов схемы.

В пояснительной записке привести описание прин­ ципиальной схему ГПП, назначение элементов схемы.

Задание 2. Выбрать по каталогу силовые трансфор­ маторы для ГПП и для удаленной трансформаторной под­ станции ТП.

Выбор мощности трансформаторов, как правило, должен производиться на основании технико­ экономических расчетов с учетом категории потребителей, полной расчетной нагрузки объекта, удельной плотности нагрузки, характера графика нагрузки, перегрузочной спо­ собности трансформаторов и других факторов.

Для упрощения задачи мощность трансформаторов ГПП можно выбрать по допускаемому для двухтрансфор­ маторных подстанций условию [6], чтобы мощность каж­ дого трансформатора была равной 0,65-0,7 суммарной мощности ГПП. Мощность ГПП определить на основании

Л » и бр-

При выборе по каталогу конкретного трансформато­ ра для ГПП необходимо учесть, кроме величины мощно­ сти, следующие условия:

-трансформатор размещается в наружной электроус­ тановке;

-желательно, чтобы трансформатор был с расщеп­ ленными вторичными обмотками;

-должна обеспечиваться возможность регулирования напряжения под нагрузкой (РПН).

Впояснительной записке привести краткую техниче­ скую характеристику выбранного типа силовых трансфор­ маторов ГПП, расшифровку всех буквенных и цифровых обозначений, стоимость.

Для удаленной однотрансформаторной ТП транс­ форматор выбирают о учетом Ррз и Qp3 и величины рабо­ чих напряжений. Необходимо учесть также рекомендуе­

мую величину коэффициента загрузки трансформатора Р = 0,75-1,0.

При выборе по каталогу конкретного трансформато­ ра для удаленной ТП целесообразно, чтобы в проекте элек­ троснабжения эта подстанция была выполнена в виде ти­ повой комплектной трансформаторной подстанции (КТП).

Задание 3. По заданной величине расчетных нагру­ зок рас-предпунктов РП-1 и РП-2, нагрузок центральной подземной подстанции ЦПП и удаленной одиночной трансформаторной подстанции ТП (см. рис. 9.1) выбрать типы кабелей для всех линий Лз — Л% определить их сече­ ния по условию нагрева расчетным током нагрузки; считая напряжение на шинах ГПП на 5 % больше номинального, определить потерю напряжения в линиях Лз, Л4 и Л9 при протекании расчетного тока нагрузки и сделать вывод о со-

ответствии сечения выбранных кабелей (или проводов для линии Лз) допустимой потере напряжения; для линий, где потеря напряжения окажется более допустимой, рассчитать сечение по величине допустимой потери напряжения. По справочнику выбрать стандартные сечения.

При выполнении этого задания необходимо учесть следующие условия:

-кабели линий JU — Л7, проложены на открытых эс­ такадах;

-кабели линий Jig и Л9 проложены в вертикальном стволе шахты, следовательно, для этих линий надо использовать специальные кабели;

-если по варианту задания линия Лз кабельная, то ка­ бель прокладывается в земле;

-величину допустимой потери напряжения для всех линий принять равной 5 % от номинального напря­ жения сети;

-на линиях Лв и Л9 предусмотреть установку реакто­ ров, исходя из условия ограниченной коммутацион­ ной способности выключателей и ограничения тока (мощности) короткого замыкания на шинах ЦПП;

-для линий Л4— Л9 допустимо использовать парал­ лельно соединенные кабели.

Задание 4. Рассчитать для точек К 1 5 значения то­

ков трехфазного к. з. — начального сверхпереходного, ударного, установившегося, и соответствующие значения мощности к. з.

Расчеты провести для режима раздельной работы пи­ тающих линий и трансформаторов ГПП, считая, что сек­ ции шин на РП-1, РП-2 и ЦПП работают раздельно.