Арвид Рудольфович Упит, Любовь Николаевна Татьянченко - Методические указания для курсового и дипломного проектирования главных понижающих подстанций промышленных предприятий

Методические указания для курсового и дипломного проектирования главных понижающих подстанций промышленных предприятий
Название: Методические указания для курсового и дипломного проектирования главных понижающих подстанций промышленных предприятий
Авторы:
Жанр: Электроэнергетика
Серии: Нет данных
ISBN: Нет данных
Год: 2019
О чем книга "Методические указания для курсового и дипломного проектирования главных понижающих подстанций промышленных предприятий"

Цель методических указаний – оказать помощь студентам при выполнении курсового проекта по дисциплинам «Электроснабжение городов и промышленных предприятий», «Электроснабжение», «Электропитающие системы» и части дипломного проекта по электроснабжению промышленных предприятий. Методические указания содержат теоретические, справочные материалы и численный пример выполнения данного раздела дипломного проекта. Приведенные нормы, объемы вычислений, методики соответствуют требованиям нормативных материалов при проектировании, реконструкции и эксплуатации электроустановок, директивных документов, ПУЭ, ПТЭЭП, ПТБЭП, СНиП, СП и ГОСТ.

Бесплатно читать онлайн Методические указания для курсового и дипломного проектирования главных понижающих подстанций промышленных предприятий


ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. И. И. ПОЛЗУНОВА»

ООО «МЕЖРЕГИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ЭЛЕКТРОННЫХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ РЕСУРСОВ»



Рассмотрены и одобрены на заседании кафедры «Электроснабжение промышленных предприятий».

Протокол № 2 от 12.12.2018 г.


© ООО «МЦ ЭОР», 2019

Введение

Развитие и усложнение структуры систем электроснабжения

Возрастающие требования к экономичности и надежности их работы в сочетании с изменяющейся структурой и характером потребителей электроэнергии, широкое внедрение устройств управления распределением и потреблением электроэнергии на базе современной вычислительной техники ставят проблему подготовки высококвалифицированных инженеров.

Важнейшим этапом в развитии творческой деятельности будущих специалистов является дипломное проектирование, в ходе которого развиваются навыки самостоятельного решения инженерных задач и практического применения теоретических знаний.

При написании пособия была поставлена задача систематизировать и доступно изложить основные вопросы проектирования, опираясь на существующие нормативные материалы, ГОСТа и исследования в области электроснабжения промышленных предприятий.

При проектировании электроснабжения объекта необходимо выполнить следующие работы: спроектировать ГПП, выбрать оборудование на стороне высокого (35, 110, 220 кВ) и низкого (6/10 кВ) напряжения и проверить на термическую и динамическую устойчивость в различных режимах работы, выбрать типы кабелей, питающих потребители (6/10 кВ) с шин ГПП, выбрать типы и места установки ограничителей перенапряжения, рассчитать заземляющее устройство и молниезащиту. Рассчитать и выбрать мощность и тип компенсирующих устройств, доведя COS φ на шинах 6 кВ до 0.92. Выбрать приборы учета и измерения, определить места их установки. Рассчитать мощность потребителей собственных нужд, выбрать тип источников оперативного тока и трансформаторов собственных нужд.

Для выполнения дипломного проектирования по электроснабжению промышленного предприятия либо другого объекта необходимы следующие данные:

• мощность источника внешнего электроснабжения;

• протяженность линий высокого напряжения;

• процентное соотношение категорий потребителей;

• коэффициент мощности COS φ либо tgна шинах 6, 10 кВ;

• установленная мощность потребителей;

• генеральный план завода;

• принципиальная однолинейная схема электроснабжения;

• схема участка сети.

I. Методические указания для курсового и дипломного проектирования главной понижающей подстанции (ГПП)

1. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов

Основными критериями выбора оптимальной мощности трансформаторов являются: экономические соображения, обеспечивающие минимум приведенных затрат и условия нагрева, зависящие от графика нагрузки, температуры окружающей среды, коэффициента начальной загрузки и длительности максимума.

1.1 По экономическим соображениям

Рисунок 1.1

Зависимость приведенных затрат З от мощности двухобмоточных трансформаторов 110 кВ при ч/год для района I


1.1.1 Для выбора оптимально-экономической мощности трансформаторов, аналогично тому, как это производится для линий, используется метод экономических интервалов. Однако исследования усложняются из-за наличия в трансформаторах двух видов потерь: холостого хода и короткого замыкания, зависящих от разных факторов. Между тем построение зависимостей З=f(S) для трансформаторов (рисунок 1.1) и аналогичных зависимостей З=(l) для линий (рисунок 1.2) дает ломаную кривую минимальных приведенных затрат. На рисунке 1.1 фактическая максимальная мощность, протекающая через трансформатор, обозначается через S, а это же обозначение в кружке показывает номинальную мощность, при которой трансформатор является экономически выгодным для какого-то фактического интервала мощностей, заключенного между точками пересечений парабол.


Однако могут быть трансформаторы, у которых зависимости З=f(S) проходят выше кривой минимума, нигде с ней не пересекаясь. Это показывает, что такие трансформаторы вообще не имеют экономической зоны использования, то есть их применение в данном случае нецелесообразно.


Рисунок 1.2

Зависимость приведенных затрат З от тока в линии I для различных сечений


1.1.2 Граничное значение экономической мощности, при которой целесообразен переход от одной номинальной мощности трансформатора S>ном1 к большей S>ном2:



где K>тр2 и K>тр1 – стоимость трансформаторов, руб.; Т – время включения трансформатора; c>эх и c>эк – стоимость 1 кВтч потерь энергии холостого хода и короткого замыкания соответственно.

Обозначив в предыдущем выражении

 через ψ,
, то есть
, получим расчетное значение экономической мощности



Все величины под корнем для заданных сравниваемых трансформаторов с S>ном1 и S>ном21 известны. Значения c>эх зависят от величины Т и района страны. Так как в большинстве случаев время включения трансформатора Т постоянно и равно 8760 ч/ год, то есть принимается, что трансформатор включен весь год, то величины зависят только от района страны.


1.1.3 Построенные номограммы экономических интервалов, представляющие собой по выражению прямые c>эх = ƒ(ψ), разграничивают экономические области целесообразного применения трансформаторов различных мощностей. Кроме указанных наклонных прямых, горизонтальными прямыми ограничиваются зоны, допустимые по условиям нагрева.

Ориентировочно принято, что допустимая мощность по условиям нагрева S>доп =(1,1∽1,5)S>ном. Зоны таких допустимых перегрузок на номограммах заштрихованы. Если точка с координатами () не попадает в заштрихованную зону, то выбор оптимальной мощности трансформатора определяется экономическими соображениями; если попадает, то условиями нагрева (рисунок Б.1-Б.3).

1.2 По перегрузочной способности

1.2.1 Выбор числа и мощности силовых трансформаторов может быть определен по перегрузочной способности и должен быть технически и экономически обоснованным, т. к. он оказывает существенное влияние на рациональное построении схем промышленного электроснабжения.

Наиболее часто ГПП промышленных предприятий выполняют двухтрансформаторными. Одно – трансформаторные ГПП допустимы только при наличии централизованного резерва трансформаторов и при поэтапном строительстве ГПП. Установка более двух трансформаторов возможна в исключительных случаях: когда требуется выделить резко переменные нагрузки и питать их от отдельного трансформатора; при реконструкции ГПП; если установка третьего трансформатора экономически целесообразна.

Важной характеристикой силовых трансформаторов является их нагрузочная способность, представляющая собой совокупность допустимых нагрузок и перегрузок. Силовые трансформаторы выпускают с номинальной мощностью, которую они могут длительно пропускать при нормальных условиях: номинальном напряжении, номинальной частоте, номинальной температуре окружающей среды. В этом случае превышение температуры масла и обмоток над температурой окружающей среды не выходит за установленные пределы, а срок службы трансформатора соответствует экономически целесообразному. В действительности трансформаторы работают в условиях, отличных от номинальных. Нагрузка их меняется в течение суток и года, не постоянна и температура охлаждающей среды. Это приводит, как правило, к неиспользованию трансформаторов. Опыт эксплуатации показал, что трансформаторы могут быть без ущерба для нормального срока службы загружены в течение части суток (года) сверх номинальной мощности, если в другую часть рассматриваемого периода их нагрузка была меньше номинальной. Загрузка трансформатора сверх номинальной мощности называется перегрузкой.


С этой книгой читают
В практикуме приведены описание и методика выполнения лабораторных работ по дисциплине «Электроснабжение промышленных предприятий» первой части, в которых на практике закрепляются знания по базовым вопросам дисциплины.
Ни одна из областей науки, пожалуй, не связана с российской экономикой в такой мере, как поиск альтернативных источников энергии. Конечно, человечество не может вечно рассчитывать на ископаемое углеводородное топливо, но как долго это будет продолжаться, когда закончится «углеводородная цивилизация» и что придет ей на смену – в этих вопросах мнения общественности и ученых сильно расходятся. В книге, предложенной вашему вниманию, доктор химических
В учебном пособии популярно излагается история развития и эволюции конструкций турбин, энергетических котлов, электрогенераторов, а также история тепловых станций в целом от первых образцов до современных электростанций различных типов. Рассматриваются также вопросы экологической безопасности работы тепловых станций, принципы управления тепловой энергетикой и перспективы ее развития. Приведены портреты и краткие биографические данные ученых-основ
Современная атомная энергетика расточительна, т.к. ориентирована на использование только 235 U, что снижает природный ресурс ядерного топлива в десятки раз.Низкая допустимая концентрация реагентов: дейтерия и трития в рабочей тороидальной камере системы токамак определяет максимальный уровень энерговыделения в 70 Вт/м2,что исключает его применение для получения электричества.Высокая температура плазмы (~100 млн.о К) не дает возможность отводить н
СССР, 1984 год. Александр Одуванчиков, следуя своей мечте, оказывается в воздушно-десантных войсках. Начинается суровая школа и преодоление себя. Предчувствия сбываются, после окончания учебного подразделения в Каунасе его направляют в Афганистан, город Кабул. Молодой солдат не представляет, что его ждет в древней и опасной стране. Лейтенант разведки США направляется в Афганистан для слежения за подразделениями ВДВ ОКСВА в Панджшере. Двое юношей
Было ли у вас желание когда-либо посмотреть мир? Теперь есть прекрасная возможность сделать это с Ветром. Он унесёт вас на своих сильных руках и не даст упасть с вышины! Вы увидите, как мир выглядит с высоты и сможете побывать в любой стране мира!Произведение написано для детей и взрослых. Детям поможет в изучении географии и расширит кругозор. Наслаждайтесь полётом!На обложке фотография из архива автора.
В последний момент заменить сестру у алтаря и стать женой грозного и таинственного мага? А что делать, если на кону стоит судьба родных.Впереди фиктивный брак и жизнь в столице.И как теперь выжить обычной травнице с окраины в окружении самых могущественных магов империи, когда сама ни силами, ни способностями не обладаешь, а ликвидировать тебя мечтают многие?Козни соперниц, покушения, новая работа и загадочный хозяин Теней, при встрече с которым
В данной книге рассмотрим построение основы платья 42 размера, 146-152-158-164-170-176-182 рост, 1 полнота. Моделирование модели платья.