Расчёт и выбор устройств компенсации реактивной мощности

Автор: Пользователь скрыл имя, 18 Октября 2011 в 10:32, курсовая работа

Описание работы

В данном проекте изложены основные положения и произведен расчет механосборочного цеха по производству поперечно- строгальных станков модели 7307. Объем выпуска- 3100 штук в год. Подробно разработан технологический процесс детали 7305.30.061- корпус и сборка узла 7305.30- ползун.

Содержание

Введение 6
1. Краткая характеристика технологического процесса и основных
электроприёмников 8
2. Основные принципы проектирования электроснабжения предприятия 10
3. Расчёт электрических нагрузок предприятия 12
3.1 Расчёт электрических нагрузок цехов 12
3.2 Расчёт осветительной нагрузки 12
3.3 Расчёт картограммы электрических нагрузок. Определение ЦЭН 12
4. Выбор числа и мощности трансформаторов цеховых подстанций 27
5. Расчёт схемы внешнего электроснабжения 22
5.1 Выбор напряжений 22
5.2 Выбор числа и мощности трансформаторов ГПП 23
5.3 Выбор схемы электрических соединений ГПП 24
5.4 Расчёт токов короткого замыкания 24
5.5 Выбор оборудования и токоведущих частей ГПП 24
6. Расчёт схемы внутреннего электроснабжения 25
6.1 Выбор напряжения 22
6.2 Выбор вариантов схем внутреннего электроснабжения 23
6.3 Электрический расчёт вариантов схем внутреннего электроснабжения 23
6.4 Расчёт токов короткого замыкания 24
6.5 Выбор оборудования распределительной сети 25
6.6 Технико-экономическое сравнение вариантов 24
6.7 Конструктивное выполнение распределительной сети 23
7. Расчёт и выбор устройств компенсации реактивной мощности 29
8. Выбор устройств автоматики и релейной защиты 30
Заключение 36
Список использованной литературы

Работа содержит 1 файл

ВЗЭС.docx

— 1.66 Мб (Скачать)

    Результаты  выбора заносим в таблицу 12. 
                       

    Таблица 12 – Выбор автоматических выключателей

Sт, МВА 250 630 1000 1600
Тип выключателя ЭО6В ЭО16В ЭО25В ЭО25С
Iр.max, А 505 1273 2021 3233
Iн.в, А 1000 1600 2500 4000
 
 

    6.6 Технико-экономическое сравнение  вариантов 

      Для каждого варианта определяются капитальные вложения, ежегодные эксплуатационные издержки и годовые приведённые затраты. Стоимостные показатели оборудования, взятые из справочника, умножены на коэффициент повышения цен 40.

    В качестве примера приведём расчёт для  варианта 2

    Суммарные капитальные вложения:

      к= ктв+ кклр

где кт – капитальные затраты на трансформаторы;

    кв - капитальные затраты на высоковольтные выключатели;

    ккл – капитальные затраты на кабельные линии;

    кр – капитальные затраты на разъединители и выключатели нагрузки;

    

    ктот∙n    ,                                                                         

здесь кот – стоимость трансформатора, тыс.руб.;                                /6,стр.447/

    n – число трансформаторов;

    кт=(1,31*6+2,18*8+3,36*6+4,74*2)*40=2198 т.руб.                           

    квов∙n

здесь ков - стоимость выключателя, тыс. руб.;                                     /4,стр.368/

    n - число выключателей;

    кв=(4,18*10+2,1*14)*40=2848 тыс.руб.                           

    ккло.·l

здесь ко - удельная стоимость кабельной линии, тыс. руб./км;          /2,стр.342/

    l - длина кабельной линии, км;

    ккл=(1,8*0,2+2,35*1,2+3,6*1,1+4,11*1,2+4,75*1,2+1*5,48+0,3*6,56)*40=

    =1009 тыс. руб.

    крор∙nровн∙nвн                                                            

здесь кор - стоимость разъединителей ,тыс.руб.;                                   /4,стр.372/

    nр - число разъединителей;

    ковн - стоимость выключателей нагрузки , тыс.руб.;

    nвн - количество выключателей нагрузки;

    кр=(0,019*22+0,125*10)*40=66,7 тыс.руб.                                                                         

    В первом варианте схемы электроснабжения разъединители и выключатели  нагрузки отсутствуют.

    К=2198+2848+1009+66,7=6121,7 тыс.руб.

    Ежегодные эксплуатационные издержки                                  

    Иа= Иа.т.а.в.+ Иа.л.а.р.+ ИΔWа.обор.+Иа.л+ ИΔW. 

где  Иа.т. - амортизационные отчисления на трансформаторы;

    Иа.в. - амортизационные отчисления на выключатели;

    Иа.л. - амортизационные отчисления на линии;

    Иа.р. - амортизационные отчисления на разъединители;

    ИΔW - издержки  от потерь электроэнергии;

    Иа.обор= αобор∙( ктв+ кр

где  α обор.-норма амортизационных отчислений на высоковольтное оборудование, определяемая по /9,стр.52/

    Иа.обор.= 0,063∙(2198+2848+66,7)=322 тыс.руб.

    Иа.л.= αкл∙ккл

где  α кл. - норма амортизационных отчислений на кабельные линии по /9,52/

    Иа.л= 0,03∙1009=30,3  тыс.руб.

    ИΔW 0∙ΔW,                                            

где   ΔW - потери  электроэнергии, кВт;

    ΔW= ΔWл+ΔWтр ,                                               

здесь ΔWл - потери  электроэнергии в линиях, кВт·ч;

    ΔWл=N∙(3∙Iрк ∙r0∙l∙τ)∙10 ,                                    

где  Iр  - расчетный ток кабеля, А ;

    N - число кабелей;

    r0 - удельное активное сопротивление кабеля, Ом/км;

    τ - время наибольших потерь, ч;

    Рассчитываются  потери электроэнергии в электрических  линиях на примере КЛ ГПП-РП2.

    ΔW=4∙(3∙388 ∙0,167∙0,25∙7063)∙10 =532709 кВт∙ч;

    Потери  электроэнергии в остальных линиях рассчитываются аналогично.     

    Суммарные потери электроэнергии в линиях:

    ΔWл=1391170 кВт∙ч;

    ΔWтр - потери  электроэнергии в трансформаторах, кВт·ч;

    ΔWтр=N∙(ΔPхх∙Т+βн2 ∙ΔРк∙τ) ,                                       

    ΔWтр250=6∙(0,74∙8760+0,82 ∙3,7∙7063)=139245 кВт·ч;

    ΔWтр630=8∙(1,31∙8760+0,82 ∙7,6∙7063)=366640 кВт·ч;

    ΔWтр1000=6∙(1,9∙8760+0,82 ∙10,8∙7063)=392781 кВт·ч;

    ΔWтр1600=2∙(2,65∙8760+0,82 ∙16,5∙7063)=195598 кВт·ч;

    Суммарные потери электроэнергии в трансформаторах:

    ΔWт= 139245+366640+392781+195598=1094264 кВт∙ч;

    ΔW=1391170+1094264=2485434 кВт∙ч;

    С0 - стоимость 1 квт∙ч потерь электроэнергии;

    С0=δ∙(α∙кн/τ +β) ,                                                  

где   δ=1,04 - поправочный коэффициент для Uвн=110кВ;

    α=41коп/кВт∙ч - основная ставка двухставочного тарифа для Uвн=110кВ;

    кн - отношение потерь, равное 1;

    β=298,77руб/кВт∙ч - дополнительная ставка двухставочного тарифа для Uвн=110кВ;

    С0=1,05∙(298,77∙12/7063+0,41)=0,96 руб/квт∙ч;

    ИΔW =0,96*2485434=2386027 руб=2386 тыс.руб..;                                                                                                                                                        

    И= 322+30,3+2386=2738,3 тыс.руб.

    Определяются годовые приведенные затраты:

    З=рн∙к+И ,  

где рн – нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений;

    Принимается рн = 0,15;

    З=0,15∙6121,7+2738,3=3656,6 тыс.руб. 

    Технико-экономический расчет для первого варианта схемы электроснабжения проводится аналогично. Результаты обоих расчетов заносятся в таблицу 13.      

    Таблица 13 – Технико-экономическое сравнение  вариантов

Вариант Кап.за   траты на трансформаторы кт, тыс.руб. Кап.за      траты на выключатели   кв, тыс.руб. Кап.затра ты на кабельные линии кл, тыс.руб. Кап.затраты на выкл. нагрузки и разъединители кр, тыс.руб. Суммарные капиталовложения К, тыс.руб. Приведённые капитальные затраты рн·К, тыс.руб. Аморт. отчисления на трансф-ры Иат, тыс.руб. Аморт. отчисления на выкл-ли Иав, тыс.руб.
1 2198 4525 975,4 - 7698,4 1155,2 138,5 285
2 2198 2848 1009 66,7 6121,7 918,3 138,5 179,4
 
 
 

    Продолжение таблицы 13

Аморт. отчисления на каб. линии Иал, тыс.руб. Аморт. отчисления на разъед-ли и выкл. нагрузки Иар, тыс.руб. Потери энергии  в трансф-рах ΔWт,

кВт∙ч

Потери энергии  в линиях ΔWл,

кВт∙ч

Суммарные потери энергии ΔW,

кВт∙ч

Стоимость потерь эл. энергии, ИΔW,

тыс.руб

Годовые эксплуатац. расходы И, тыс.руб. Приведённые затраты З, тыс.руб.
29,3 - 1094264 1156738 2251002 2161 2613,8 3769
30,3 4,2 1094264 1391170 2485434 2386 2738,3 3656,6
 

    Разность  между приведёнными затратами вариантов:

    ΔЗ=(З12) /З2 ∙100                                                                       

    ΔЗ=(3769-3656,6)/3656,6·100=3%                                                                             

    Принимается вариант 1, так как он более надежен.

     

    6.7 Конструктивное выполнение распределительной  сети 

    В выбранном варианте схемы внутреннего  электроснабжения применяется кабель марки АСБ. Кабель данного типа представляет собой силовой кабель с алюминиевыми токопроводящими жилами,  пропитанной  бумажной изоляцией, в свинцовой оболочке, с бронёй, имеется наружный покров. Кабель предназначен для прокладки в траншеях с низкой и средней коррозионной активностью с наличием  блуждающих токов.

    

    От  ГПП кабель прокладывается в траншеях. Расстояние между кабелями в свету - не менее 100 мм, с подсыпкой снизу и засыпкой сверху слоем мелкой земли толщиной не менее 100 мм. Кабели на всем протяжении защищены от механических повреждений кирпичом в один слой поперек трассы кабеля.

Информация о работе Расчёт и выбор устройств компенсации реактивной мощности