Электроснабжение комбината стройиндустрии
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
?ю по сравнению с Qк1 суммарную мощность КУ (соответственно меньше значение Qэ1), если это снижает приведенные затраты на систему электроснабжения предприятия в целом.
Средствами компенсации реактивной мощности являются: в сетях общего назначения - батареи конденсаторов (низшего напряжения - НБК и высшего напряжения - ВБК) и синхронные двигатели (СД); в сетях со специфическими нагрузками, дополнительно к указанным средствам, - силовые резонансные фильтры (СРФ) (называемые также фильтр компенсирующими устройствами ФКУ).
К сетям напряжением до 1 кВ на промышленных предприятиях подключается большая часть потребителей реактивной мощности. Коэффициент мощности нагрузки НН обычно не превышает 0,8. Сети напряжением 380 - 660 В электрически более удалены от источников питания, поэтому передача реактивной мощности в сеть НН требует увеличения сечения проводов и кабелей, повышения мощности силовых трансформаторов и сопровождается потерями активной и реактивной мощностей. Затраты обусловленные перечисленными факторами, можно уменьшить или даже устранить, если осуществлять компенсацию реактивной мощности непосредственно в сети НН.
Источниками реактивной мощности в сети НН являются СД напряжением 380 - 660 и конденсаторные батареи. Недостаточная часть (некомпенсированная реактивная нагрузка НН) покрывается перетоком реактивной мощности из сети ВН Qмах тр.
При решении задачи КРМ требуется установить оптимальное соотношение между источниками реактивной мощности НН и ВН, принимая во внимание потери энергии на генерацию реактивной мощности источниками НН и ВН, потери электроэнергии на передачи Qмах,тр из сети ВН в сеть НН и удорожание цеховых ТП в случае загрузки их реактивной мощностью.
Выбор оптимальной мощности НБК осуществляют одновременно с выбором цеховых ТП.
2.3. Определение числа и мощности цеховых ТП
Предварительный выбор числа и мощности трансформаторов подстанций, питающих потребителей цехов производим на основании требуемой надёжности электроснабжения.
Основными потребителями электроэнергии на комбинате являются электроприемники второй и третьей категории, котельная и теплопункт относятся к потребителям первой категории.
Все потребители питаются от подстанций, в которых установлено по два трансформатора одинаковой мощности. Нормальный режим работы - раздельная работа трансформаторов. Номинальная мощность подстанций выбирается по средней мощности за наиболее загруженную смену, исходя из условия загрузки трансформаторов 9095 % в нормальном режиме и допустимой перегрузки на 40 % от Sном.т. в аварийном режиме.
где N - число трансформаторов; Кз - коэффициент загрузки трансформатора.
2.3.1 Выбор оптимального числа цеховых трансформаторов
Выбор трансформаторов производится с учетом условий их установки, охлаждения, температуры и состояния окружающей среды и т.п.
Для цеховых подстанций с первичным напряжением 6 или 10 кВ могут быть применены масляные трансформаторы, сухие трансформаторы и сухие трансформаторы с литой изоляцией, заменяющие трансформаторы с негорючим заполнением.
Основное применение на промышленных предприятиях находят двухобмоточные трансформаторы. Трехобмоточные трансформаторы 110/35/6 - 10 кВ применяются на ГПП сравнительно редко при наличии удаленных потребителей средней мощности, относящихся к данному предприятию или району. Широкое применение находят трансформаторы с расщепленными обмотками 110-220/6-6 кВ или 110-220/6-10 кВ. Они применяются при необходимости выделения ударных нагрузок, снижения тока короткого замыкания и при наличии на предприятии вторичных сетей с напряжением 6 и 10 кВ.
Двухтрансформаторные цеховые подстанции следует применять при значительной мощности нагрузок 1 категории, при трехсменной работе электроприемников II категории и при сосредоточенных нагрузках цехов. Двухтрансформаторные цеховые подстанции иногда могут оказаться целесообразными также в следующих случаях:
при неравномерном суточном или годовом графике нагрузки, в частности, при наличии сезонных нагрузок или при одно и двухсменной работе со значительной разницей загрузки смен;
когда мощность трансформаторов лимитируется условиями их транспортировки, высотой помещения и другими соображениями, требующими уменьшения массы или габаритов;
при расширении подстанции, если окажется нецелесообразной замена существующего трансформатора на более мощный.
Цеховые подстанции с числом трансформаторов более двух повышают надежность электроснабжения и во многих случаях более целесообразны, чем двухтрансформаторные подстанции.
Выбор мощности трансформаторов производится на основании технико-экономических расчетов, исходя из полной расчетной нагрузки объекта, удельной плотности нагрузки, стоимости электроэнергии и других факторов.
Оптимальная мощность трансформатора соответствует минимальным приведенным затратам.
При выборе трансформаторов следует учитывать их перегрузочную способность, которая зависит, в частности, oт характера графика нагрузки и от предшествовавшей послеаварийному режиму загрузки трансформатора.
Мощность цеховых трансформаторов следует выбирать, исходя их сроднен нагрузки в наиболее загруженную смену.
На цеховых подстанциях чаще применяются трансформаторы 1000 и 630 кВА; трансформаторы мощностью до 630 кВА применяются при малой плотности нагрузок, в частности, на мелких и средних предприятиях, на перифери