Планирование производства и потребления электрической энергии

Курсовой проект - Физика

Другие курсовые по предмету Физика

о 1600кВА. На низшей стороне трансформаторов, а также в качестве секционных выключателей применяются автоматические выключатели АЕ-20.

Назначением энергохозяйства предприятия является качественное и надежное обеспечение электроэнергией всего электрооборудования и электроприемников предприятия для осуществления технологического процесса.

 

1.2 Значение параметров элементов схемы электрической сети

 

На основании исходных данных [1, стр.4-8] и справочной литературы дадим краткую характеристику энергохозяйства для заданных двух вариантов: основного - 12 и дополнительного - 13 (далее варианта 1 и 2).

В соответствии с табл.1[1] в схеме электроснабжения предприятия варианта 1 отсутствуют ТП-2 и ТП-8 (рис.1.2.1.), варианта 2 - ТП-2 и ТП-9 (рис.1.2.2). Считаем продолжительность смены 8 часов. Принимаем, что для трёхсменных цехов: первая смена длится с 0 до 8 часов, вторая - с 8 до 16 часов, третья - с 16 до 24. Для двухсменных цехов: первая смена - с 8 до 16 часов, вторая - с 16 до 24 часов. При односменной работе - с 8 до 16 часов. Считаем, что в течение смены нагрузки цехов постоянны.

При расчетах принимаем, что минимум нагрузки в энергосистеме, снабжающей предприятие электроэнергией, наступает с 4 до 6 часов, а максимум - с 17 до 19 часов.

Принимаем сменность работы, средний , соотношение активных мощностей по сменам для цехов предприятия, а также марки КЛ, как указано в табл.4[1]. Наиболее загруженная смена обозначается единицей.

 

Таблица 1.2.1 - Общие данные

№ цехаСменность работыcos?Соотношение мощностейСоединениеМарка КЛ130,861:1:1ГПП-ЦРПААБлУ-2(3*185)220,820,9:1ЦРП-ТП-1(3х70)310,801ЦРП-ТП-5(3х70)420,830,6:1ЦРП-ТП-6(3х120)520,841:0,75ЦРП-ТП-8(3х70)630,880,8:1:1ЦРП-ТП-9(3х70)730,900,8:1:0,9ТП-1-2(3х50)820,850,65:1ТП-З-5(3х35)910,811ТП-4-5(3х50)1020,861:0,8ТП-6-7(3х95)1120,861:0,9

Реактивная мощность нагрузки каждой смены цеха определяется по формуле:

 

, (1.2.1)

 

где - активная мощность нагрузки смены цеха,

- рассчитывается по среднему для цеха (табл. 1.2.1).

Полная мощность нагрузки каждой смены цеха определяется по формуле:

 

. (1.2.2)

 

Из табл.2[1] с учетом формул (1.2.1 и 1.2.2) определяем среднегодовые нагрузки наиболее загруженной смены для всех цехов, кроме 1-го.

 

Таблица 1.2.2 - Среднегодовые нагрузки наиболее загруженной смены

№ цехаСреднегодовые нагрузки наиболее загруженной смены1 вариант (первая буква фамилии: Л)2 вариант (первая буква фамилии +1: М),кВт,квар,кВА,кВт,квар,кВА2------3450337,5562,54523395654610409,922734,94660443,523795,18151480955,9861761,9051280826,7981523,81625001349,3572840,90931001673,2033522,727725001210,8052777,77831001501,3993444,4448---1215752,9891429,4129510369,234629,63---10510302,616593,023520308,55604,651111050623,0331220,931215720,9391412,791

Из табл.3[1] определяем длины кабельных линий (КЛ) для 2-ух вариантов:

 

Таблица 1.2.3 - Длины кабельных линий

СоединениеДлины кабельных линий, км 1 вариант (вторая буква фамилии: О)2 вариант (вторая буква фамилии +1: П)ГПП-ЦРП4,44,5ЦРП-ТП-12,83,2ЦРП-ТП-54,84,6ЦРП-ТП-65,45,5ЦРП-ТП-8-4,9ЦРП-ТП-93,5-ТП-1-2--ТП-З-51,331,4ТП-4-50,60,9ТП-6-72,82,2

Для цеха №1 принимаем следующие данные (табл.5[1]), необходимые при определении нагрузок смен :

 

Таблица 1.2.4 - Данные по цеху №1

№ цехаПроизводство продукции за сутки - П, штЦеховая норма удельного расхода электроэнергии - Э, кВт ч/шт1 вариант2 вариант186320+2*Nвар=320+2*12= 344320+2*Nвар=320+2*13= 346

, (1.2.3)

 

где - отработанное в сутках время: .

Для 1 варианта: ,

,

.

Для 2 варианта: ,

,

.

Удельные сопротивления трёхжильных кабелей с поясной бумажной изоляцией напряжением 10кВ, капитальные затраты на сооружение одного километра кабельной линии, в которые включается стоимость приобретения кабеля, установка кабельных металлоконструкций, прокладка кабелей по металлоконструкциям и в траншеях, заделка концов кабеля, монтаж муфт и самого кабеля, берутся из справочника [2]. Полученные данные заносим в табл.1.2.5:

 

Таблица 1.2.5 - Параметры кабелей

Марка кабеляСечение, мм2Rо, мОм/кмXо, мОм/кмУдельная стоимость Куд кл, тыс.руб/кмААБлУ-2(3х35)3х3544547,57,22ААБлУ-2(3х50)3х50310457,84ААБлУ-2(3х70)3х70221,5438,68ААБлУ-2(3х95)3х9516341,59,56ААБлУ-2(3х120)3х12012940,510,4ААБлУ-2(3х185)3х18583,538,512,76

Из справочника [2] берём технические характеристики трансформаторов для комплектных трансформаторных подстанций: тип трансформаторов, их число на подстанции, стоимость одного трансформатора и параметры (?РХ, ?РК, IХ, UК), на основании которых заполняем таблицу 1.2.6:

 

Таблица 1.2.6 - Параметры трансформаторов

Тип трансформатораМощность - SНОМ, кВА?РХ, кВт?РК, кВтUК, %IХ, %Цена, тыс.рубТМЗ-63063027,35,51,54,2ТМЗ-10001000311,25,51,55,74ТМЗ-160016004,2165,51,58,145

Все цены на оборудование приведены для 1991 года.

Действующие ставки тарифов на электроэнергию:

основная ставка тарифа: ;

дополнительная ставка тарифа: .

Коэффициент инфляции принимаем: .

Коэффициент сравнительной экономической эффективности: .

 

1.3 Расчет цеховых нагрузок по сменам

 

Используя данные таблиц 1.2.1, 1.2.2, а также расчет нагрузок первого цеха, на основании формул 1.2.1 и 1.2.2 определяем расчетные активную, реактивную и полную мощность каждой смены для отдельных цехов. Результаты расчета сводим в таблицы 1.3.1 и 1.3.2:

 

Таблица 1.3.1 - Цеховые нагрузки по сменам для варианта №1

№ цех кВтс 0 до 8 часовс 8 до 16 часовс 16 до 24 часов, кВт, квар, кВА, кВт, квар, кВА. кВт, квар, кВА11232,6671232,667731,4211433,3331232,667731,4211433,3331232,667731,4211433,3332??????????3450000450337,5562,50004610000366245,953440,964610409,922734,94514800001480955,9861761,9051110716,9891321,4296250020001079,4862272,72725001349,3572840,90925001349,3572840,909725002000968,6442222,22225001210,8052777,77822501089,72525008??????????9510000510369,234629,6300010510000510302,616593,023408242,093474,4191110500001050623,0331220,93945560,731098,837?96105232,6672779,5515928,28310598,6676125,90612260,9729055,6675100,