Электроснабжение комбината стройиндустрии
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
ым затратам по следующим вариантам:
Вариант 1 - обеспечение внешнего электроснабжения по воздушным линиям напряжением 6, 10 и 35 кВ.
Вариант 2 - обеспечение внешнего электроснабжения по кабельным линиям 6 и 10 кВ.
Исходные данные: расчётная мощность -6308 кВА. Годовое число часов работы - 4000. Расстояние от пункта питания до ЦРП завода 6 км. Питающие линии двухцепные, каждая из которых должна быть рассчитана на полную нагрузку для обеспечения бесперебойности питания потребителей 3 и 2 категории, потребителей, относящихся к 1 категории.
Вариант 1. Для сокращения объёма расчётов определение годовых затрат производится на напряжение 10 кВ, а для варианта 6, 35 кВ приведены окончательные результаты расчёта.
Годовые эксплуатационные расходы рассчитываются по формуле
Сэ=Ср.+Скр+Сэ+См (4.1)
или
Сэ=Са+Сн+Сэ (4.2)
Амортизационные расходы на реновацию Ср в расчётах не учитываем, поскольку срок службы системы электроснабжения принимаем не менее 30 лет (воздушные линии на бетонных пасынках обеспечивают данный срок эксплуатации).
Годовые расходы на эксплуатацию Сэ , включающие в себя расходы на текущий ремонт, заработную плату, общепроизводственные расходы принимаем для эксплуатации одинаковыми и исключаем из расчётов, как не влияющие на выбор вариантов напряжения.
Годовые расходы См принимаем равным стоимости потерь электроэнергии в линиях Сп.
Годовые расходы на капитальный ремонт Ск.р. принимаем равными амортизационным отчислениям Са.
Для воздушных линий амортизационные отчисления принимают равным 6, для подстанций 10%. Следовательно,
Сэ=Сп+Са (4.3)
В соответствии с изложенным выше годовые затраты определяем по выражению:
=Сэ+Кнэ*К(4.4)
Определяем приведённые затраты при напряжении 10 кВ.
) Капиталовложения
где Кл - стоимость сооружения воздушных линий 10 кВ;
Кэ.а.10 - стоимость электрической аппаратуры на 10 кВ.
Все капиталовложения определяем по укрупнённым технико-экономическим показателям.
Находим Кл10. Для определения капиталовложений по сооружению двухцепной линии 10 кВ определяем сечение проводов линии. Выбор сечения проводим из расчёта обеспечения питания предприятия по одной линии в случае повреждения или отключения другой. Принимаем допустимую перегрузку линии в аварийном режиме равной 1.3; тогда сечение линии должно соответствовать пропускной мощности:
Sa=Sи=6308/1.3=5281,кВА;
Iп=305А
Принимаем две цепи линии 10 кВ с проводами АС(3*95). Для данного сечения линии в нормальном режиме работы длительно допустимая токовая нагрузка равна 320 А. При полной загрузке потери . Стоимость линии 1,95 тыс/км где: и стоимость линии приняты по таблице 4 - 4 [31].
Принимая допустимые потери напряжения в аварийном режиме равными 10 %, получаем допустимую длину передачи:
Lдоп=
что примерно равно действительному расстоянию, 6км.
Проверку воздушных линий на термическую стойкость к токам К.З. не производим.
Механическая прочность и минимальные потери на коронирование на напряжении 10 кВ при сечении 95 мм2 обеспечены.
Таким образом, по техническим условиям выбираем две линии 3*95 мм2 на деревянных опорах с железобетонными пасынками.
Выбор экономического сечения линии производим упрощённым способом по экономической плотности тока (таблица 1.3.36 ПУЭ)
э=(4.6)
Окончательно принимаем две линии с проводами АС(3*120мм2) на деревянных опорах Iдоп=375 А.
; К1км=2,35 тыс. руб.; Кл10=2*6*2,35=28,2 тыс. руб.
Находим Кэа10.
Задаваясь условием, что отключающая способность выключателя должна быть не более 350 тыс. кВА, выбираем выключатель типа ВПМП - 10 - 1000 - 20 УЗ стоимостью 1,57 тыс. руб.
Капиталовложения в электрическую аппаратуру составляют
Кэа10 =LКв=6*1,57=9,42 тыс. руб.(4.7)
Итого капиталовложения в систему электроснабжения 10 кВ.
К10=Кл10+Кэа10=28,2+9,42=37,62 тыс. руб.(4.8)
. Эксплуатационные расходы определяем по формуле:
Сэ=Сп+Са(4.9)
Находим потери мощности и энергии на 1 км в линиях 10 кВ сечением А (3*120). При полной загрузке потери мощности . Номинальная нагрузка линии Sн=6,3 тыс. кВА., расчётная нагрузка Sр=6308/2=3154 кВА, при этом коэффициент загрузки Кз=3,1/6,3=0,49.
Определяем расчётные потери мощности в двух линиях
(4.10)
Определяем расход электроэнергии на потери tпот=4000 ч.
1,64*4500=6560 кВтч/год.(4.11)
Стоимость потерь Сп10==6560 *0,224=14,44 тысруб/год(4.12)
Определяем годовые амортизационные расходы. Амортизационные отчисления на линии принимаем равными 6%, по подстанции 10%.
Следовательно, Сал10=0,06*28,2=1,69 тыс. руб./год.
Са,эа10=0,1*9,42=0,942 тыс. руб./год.
Са10=Са,л10+Са,э,а10=1,69+0,942=2,634 тыс. руб./год.
Суммарные эксплуатационные расходы.
Сэ10=Сп10+Са10=14,44+2,634=17,0724 тыс. руб./год.(4.13)
В итоге при передаче электроэнергии на напряжении 10 кВ получаем
К=37,62 тыс. руб.; Сэ10=17,0724 тыс. руб./год.
Годовые приведённые затраты по варианту 10 кВ
З10=Сэ10+0,15 К=17,0724 +0,15*37,62=22,71 тыс. руб./год.
Подсчитывая аналогичным образом годовые затраты на напряжение 6 и 35 кВ, получим.
З6=33,8 тыс. руб./год. З35=26,9 тыс. руб./год.
Вариант 2. - внешнего электроснабжения предприятия по двум параллельно проложенными в траншее кабельными линиями напряжением 10 или 6 кВ с расстоянием 100 мм между ними, каждая из которых рассчитана на полную нагрузку.
Определение приведённых годовых затрат выполнено для напряжения 10 кВ, а для напряжения 6 кВ пр