Расчёт электроснабжения предприятия по производству цемента

       Q_р=P_р×tgj;                                               (1.7)

         Активные суммарные расчетные  и реактивные нагрузки потребителей 0,4 кВ  и 10 кВ  в целом по предприятию определяются суммированием соответствующих нагрузок цехов (таблица1.3-1.4)

       Пример: Сырьевой цех.

       Р_р=Р_н×К_с=1300×0,7=910 кВт;

       Q_р=P_р×tgj=910×0,75=682,5 квар;

       Р_но=Р_уд.о×F=12×237,6=2,85 кВт;

       Р_ро=Р_но×К_со=2,85×0,85=2,42 кВт;

       Р_р+Р_ро=910+2,42=912,42 кВт;

       

= кВ×А. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Определение расчётной нагрузки завода в целом 

         Полная расчетная мощность предприятия  определяется по активным расчетным  и реактивным нагрузкам цехов  (до и выше 1000 В) с учётом  расчётной нагрузки освещения  территории предприятия, потерь  мощности в трансформаторах цеховых  подстанций и ГПП (при её  сооружении), с учётом компенсации  реактивной мощности.

       При решении вопроса компенсации  реактивной мощности необходимо учитывать, что при мощности компенсирующего  устройства меньше 500 квар при напряжении 10 кВ и 10000квар при напряжении 10кВ экономически целесообразной является установка статических конденсаторов.

         Если необходимая мощность компенсирующего  устройства больше указанных  величин, то следует проделать  сравнительные технико-экономические  расчеты, учитывая график потребления  реактивной нагрузки и требования  энергосистемы с целью выявления  эффективности применения синхронных  компенсаторов.

       На  предприятиях, имеющих силовые сети 0,38 кВ, наиболее выгодной может оказаться  либо смешанная установка конденсаторов 0,38 и 6 - 10 кВ, либо установка конденсаторов  только 0,38 кВ.

       Выбор варианта производится на основании  сравнительных технико-экономических  расчетов и сопоставлений.

         Активные суммарные расчетные  и реактивные нагрузки  предприятия  по результатам расчётов (таблица 1.3)  силовых приёмников до 1000В:

       

Р_р=7595кВт;    Q_р =5681,5квар;

осветительных приёмников (цехов и территории):

       

Р_ро=16,09 кВт;

силовых приёмников 10 кВ:

       

Р_р'=2963 кВт;       Q_p'=2086,7 квар. 
 

Таблица 1.3 - Расчетные нагрузки 0,4 и 10 кВ  цехов по установленной мощности и коэффициенту спроса

 

Таблица 1.4 - Расчётные осветительные нагрузки по цехам завода

 

         Так как трансформаторы цеховых  и главных понизительных подстанций  ещё не выбраны, то приближённо потери мощности в них определяются:

       ΔР_т=0,02×S;                                                        (1.8)

       ΔQ_т=0,1×S;                                                         (1.9)

                                                (1.10)

       В нашем случае:

       

9497,8 кВ×А;

       

 кВ.

       

 квар.

       Необходимая мощность компенсирующих устройств  по заводу в  целом определяется:

        ,                                     (1.11)

       где Р_сг - активная среднегодовая нагрузка завода;

               tgj_ест.г - соответствует средневзвешенному естественному коэффициенту мощности за год;

       tgj_н- соответствует нормативному значению коэффициента мощности.

         ,                                                 (1.12)

       где Т_max=2793,2 [1];

              Т_дг- действительное годовое число работы потребителей электроэнергии.

       

 кВт.

       По  данным отдела главного энергетика завода:

       

 (tgj_ест.г = 0,7).

       Принимаем нормативное значение коэффициента мощности:

       cosj_н=0,95; (tgj_н = 0,33).

       Мощность  компенсирующих устройств равна:

       Q_ку=2651,79×(0,7-0,33)=981,16 квар.

       Некомпенсированная мощность на шинах 10 кВ ГПП:

                                                         (1.13)

       где  Q_P∑ - расчётная реактивная мощность завода , отнесённая к шинам

10 кВ ГПП с учётом коэффициента разновремённости максимумов силовой нагрузки    К_рм=0,95[4];

       

;

       

 квар;

       

 8329,57 – 981,16 = 7348,41 квар.

         В качестве компенсирующих устройств  принимаем батареи статических  конденсаторов суммарной мощностью 1800 квар.

       Определяем  потери активной мощности в них:

        ,                                              (1.14)

       где Р_уд- удельные потери активной мощности составляющие

          0,2% от Q_КУ;

       

 кВт.

       Общая активная мощность с учётом потерь в компенсирующих устройствах на шинах подстанций:

       

 кВт

       где - расчётная активная мощность предприятия, отнесённая к шинам 10 кВ или ГПП с учётом коэффициента разновремённости максимума силовой нагрузки , К_рм=0,95.

            (1.15)

       

 кВт.

       Расчётная нагрузка на шинах 10 кВ ГПП или ГРП с учётом компенсации реактивной мощности равна:

       

 кВ×А.

       Предполагаем, что на предприятии будет предусмотрена ГПП. Потери мощности в трансформаторах ГПП ориентировочно определяются:

        ;   кВт;

        ;   квар;

       Полная  расчётная мощность завода на стороне  высшего напряжения ГПП будет  равна:

       

 

2. определение центра электрических нагрузок,

  построение картограммы  и выбор  места  расположения питающей подстанции 

       Для определения местоположения ГПП, ГРП  и ТП при проектировании системы  электроснабжения на генеральный план промышленного предприятия наносится  картограмма нагрузок, которая представляет собой размещенные на генеральном  плане окружности, причем площади, ограниченные этими окружностями, в выбранном  масштабе равны расчетным нагрузкам  цехов. Для каждого цеха наносится  своя окружность, центр которой совпадает  с центром нагрузок цеха.