Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Методи визначення очікуваних електричних навантажень на об’єктах АПК




Зміст

 Вступ....…………………………………....................................................................3

1 Методи визначення очікуваних електричних навантажень на об’єктах АПК....7

2 Питання регулювання напруги на ТП 10/0,4 кВ……………........................12

3 Сучасні рішення в сфері впровадження автоматизації і телемеханізації в системах електропостачання об’єктів АПК……….....………………………....14

4 Методика техніко-економічних порівнянь варіантів при виборі схем електропостачання, електроустаткування ……………………….…………..…23

5 Методики техніко-економічних розрахунків і схемні рішення компенсації реактивної потужності........................................................................................25

Висновки….................................................................................................................31

Додатки…………………………………………….........................……………..…33

Вступ

В наш час промисловість і сільське господарство все більше переходить на активне використання енергетичного обладнання (автоматизовані лінії по виробництву продукції, насосні станції, кормороздатчики), щоб це обладнання працювало необхідно провести монтаж цього обладнання. Адже без цього обладнання підприємства почнуть нести збитки і їх продукція стане не конкурентноздатною. Отже провідне місце на початку життя будь-якого підприємства займають електромонтажні роботи. Вони відіграють велику роль у АПК кожної країни. Цей вид робіт є одним із основних при роботі підприємства. Пройшли часи коли на промисловому рівні люди руками збирали автомобілі, вручну годували худобу на великих фермах.

Основним показником електромонтажних та експлуатаційних робіт є якість. Саме завдяки якісному електромонтажу електрична частина обладнання працює весь експлуатаційний термін. Якісний монтаж може призвести до продуктового використання електроєнергії, що є актуальним у наш час. Неякісний монтаж може привести до виходу з ладу дорогого обладнання, може привести підприємство до великих збитків і навіть до людських жертв.

Отже електромонтажні роботи мають вплив на розвиток промисловості і сільського господарства. І розвиток цього виду робіт в багатьох напрямках є перспективним.

Головним напрямком розвитку електромонтажних та експлуатаційних робіт - є застосування нової техніки і як показує життя оснащення цією технікою енергопостачальних організацій, широке введення прогресивної технології, індустріальних методів монтажу, що забезпечують підвищення продуктивності праці, скорочення строків вводу об’єктів в єксплуатацію.

Ріщення цих задач потребує подальшого вдосконалення організації виробництва управління на основі введення мережних та добових графіків диспетчеризації із застосуванням сучасних засобів зв’язку і обчислювальноїтехніки, організації чіткого матеріально-технічного забезпечення електромонтажних ділянок.

Основними видами робіт, які виконуються філії ПАТ «ДПЗКУ»

«Партизанський елеватор» є прийом, очищення, сушка, вентилювання, зберігання, відвантаження сільськогосподарської продукції.

На території підприємства розташовані такі виробничі об’єкти і споруди:

- Адміністративна будівля

- Силосний корпус №1

- Силосний корпус №1 монолітної забудови 1949 р.

- Силосний корпус №2 збірний 1973 р. забудови

- Силосний корпус №3 збірний 1974 р. забудови

- Зерносушилки у кількості 2 шт. типу 2ДСП-32ОТ-2

- Зерносклади №1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15 для зберігання зерна на підлозі

- Матеріальні склади №16,18 для зберігання запасних частин та готової продукції

- Млин та крупоцех

- Вагова з візуальною

- Пожежне депо та два пожежні водойма (води по 750 м)

- Клуб

- Тепловозне депо

- Майстерні

- Лазня

- Склади балонів

- Магазин

- Гараж з теслярною

- Склад балонів.

Підприємство має вигідне розташування. Знаходиться на південному сході Херсонської області в степовій зоні. Підприємство розташоване вздовж Придніпровської залізниці, на відстані 2 км пролягає шосе Сімферополь-Харків, має добре розвинуту мережу під’їзних шляхів.

На підприємстві функціонують розвинута система енергозабезпечення і каналізації, а також система зв’язку. Постачання електричної енергії здійснює Державне підприємство «Придніпровська залізниця», також резервним постачальником є Відкрите Акціонерне Товариство «Херсонобленерго».

Організаційна структура Партизанського елеватора зображена на рис.1.

 

Рисунок 1- Організаційна структура Партизанського елеватора.

 

Філія ПАТ “ДПЗКУ” ”Партизанський елеватор” забезпечений обладнанням і ел пристроями для приймання, зберігання та обробки зернових та олійних культур.

Обладнання елеватора в основному випуску 1970 – 1980 років. Але є деяке сучасне обладнання. Силові трансформатори, ел. двигуни та ел. прилади виробництва 20ст. Ці машини на цей час добре виконують поставленні задачі.

Основне електроживлення для елеватора забезпечує тягова підстанція “Придніпровської залізниці”. Облік споживаної електроенергії виконує електронний лічильник, який записує денне та вечерне споживання. На підстанції встановлені конденсаторні установки для компенсації реактивної енергії. Нічне зовнішнє освітлення працює за допомогою фоторезистора та світлодіодних ламп. Внутрішня проводка була замінена на нову в адміністративних будівлях та деяких складах. Згідно з правил пожежної безпеки вимкнення ел. устаткування виведено окремо в доступних місцях. Кожен рік спеціалізована організація проводить заміри заземлень та молнієвідводів.

Лінійна схема елеватору зображена на рисунку 2.

 

Рисунок 2 - Лінійна схема філії ПАТ “ДПЗКУ” ”Партизанський елеватор”.

 

 

Методи визначення очікуваних електричних навантажень на об’єктах АПК

    Основою раціонального вирішення комплексу техніко-економічних пи-

тань при проектуванні системи електропостачання (СЕП) сучасного промисло-

вого підприємства є визначення очікуваних електричних навантажень.

    Для рішення основних задач електропостачання визначаються:

1. Середні навантаження:

а) за максимально завантажену зміну (активне Рзм, реактивне Qзм, повне

Sзм і струмове Iзм);

б) за рік (активне Рср, реактивне Qср, повне Sср і струмове Iср).

Активне Рзм і реактивне Qзм навантаження використовуються для визна-

чення максимальних (розрахункових) значень активного Рм і реактивного Qм

навантаження, а величини Рср і Qср – для визначення витрати електроенергії за

рік.

2. Максимальні навантаження:

а) тривалістю 30 хвилин (розрахункові активне Рм, реактивне Qм, повне

Sм, струмове Iм навантаження).

   Ці величини необхідні для розрахунку перетинів провідників за нагрівом

та економічною густиною струму, вибору потужності трансформаторів, пере-

творювачів, джерел реактивної потужності та іншого електромережного устат-

кування, визначення втрат і відхилень напруги, максимальних втрат електрич-

ної енергії та інших характеристик системи електропостачання;

б) тривалістю 1-2 с (звичайно визначаються Iп чи повне Sп, рідше активне

Рп і реактивне Qп навантаження). Ці навантаження називаються "піковими", во-

ни є необхідними для оцінки коливань напруги, вибору плавких вставок запо-

біжників, уставок автоматичних вимикачів і струму спрацьовування елементів

релейного захисту, перевірки електричної мережі за умовами самозапуску елек-

тродвигунів.

 

   В проектуванні використовують декілька методів визначення розрахун-

кових електричних навантажень:

- метод коефіцієнта попиту;

- статистичний метод;

- статистичний модифікований метод.

Для невеликих об'єктів і вузлів, в основному у гірничій промисловості,

доцільно виконувати розрахунки навантажень методом коефіцієнта попиту,

який є найбільш простим, проте переважно дає значне завищення розрахунко-

вого навантаження, особливо при його застосуванні для умов, відмінних від ба-

зових (для яких було отримано відповідні значення коефіцієнтів).

Для групи однорідних за режимом роботи, пов’язаних єдиним технологі-

чним процесом струмоприймачів (СП), розрахункові навантаження визнача-

ються наступним чином:

                                    

де Кп – коефіцієнт попиту даної групи СП, прийнятий за довідковими дани-

ми; Рном – сумарна номінальна потужність групи СП; tgφ – відповідає характер-

ному для даної групи СП коефіцієнту потужності cosφ, який також визначаєть-

ся за довідковими даними.

  Розрахункове навантаження вузла СЕП (цеху, корпуса, підприємства) за

цим методом визначається підсумовуванням розрахункових навантажень окре-

мих груп СП, що входять у даний вузол, з урахуванням коефіцієнта різночасно-

сті максимумів навантаження за виразом:

                        

де                       – відповідно сума розрахункових активних та реактивних

навантажень окремих груп СП; K p..м

 – коефіцієнт різночасності максимумів навантаження окремих груп СП, прийнятий у межах 0,85–1,0 в залежності від місця даного вузла в системі електропостачання підприємства.

   За статистичним методом, розрахункове навантаження тривалістю Т

групи СП в загальному вигляді визначається як:

                                  

де Pзм – активне середнє навантаження за найбільш завантажену зміну;

ϑ30 – коефіцієнт варіації навантаження для групи струмоприймачів що розгля-

дається;

α – кратність фактичного інтервалу усереднювання графіка навантажень по ві-

дношенню до тридцятихвилинного (α = 1, 2, 3, 4).

На практиці використовують модифіковану формулу:

                                 

де КвТ – розрахунковий коефіцієнт використання для даної категорії прийма-

чів;

α = Т / 30 – коефіцієнт, що характеризує, у скільки разів час Т, необхідний для

нагрівання провідника до сталої температури, більше за 30 хв.Значення КвТ приймається більше середньозваженого значення Кв, а саме:КвТ = (1,15...1,3)Кв. Це пояснюється тим, що розрахунковий коефіцієнт використання КвТ даної категорії СП вибирається із сукупності окремих коефіцієнтів використання з таким розрахунком, щоб імовірність появи останніх, більших за величиною КвТ, не перевищувала 5–10%. Розрахункове навантаження вузла СЕП (цеху, корпуса, підприємства), як і у випадку застосування для розрахунку навантажень метода коефіцієнта попиту, визначається підсумовуванням розрахункових навантажень окремих груп приймачів, що входять у даний вузол, з урахуванням коефіцієнта різночасності максимумів навантаження.

   Результати розрахунків за статистичним методом доцільно подати у ви-

гляді таблиці, яка розробляється студентом в електронному вигляді самостійно

у процесі виконання лабораторної роботи. Кількість граф у таблиці залежить

від її розробника. Важливо отримати кінцевий результат, тобто розрахункове

навантаження PМ об’єкта, що розглядається, та можливість отримання (моде-

лювання) його значення для будь якого складу окремих груп приймачів у вузлі

навантаження.

   В останній час в питанні визначення розрахункових навантажень наміти-

лась тенденція на спрощення розрахункових методів. Наприклад, розрахунок

навантажень цехів, ГЗП, РП та інші рекомендується виконувати за модифіко-

ваним статистичним методом.

  Розрахунок електричних навантажень за модифікованим статистичним ме-

тодом виконується за наступним алгоритмом:

1. Визначається груповий коефіцієнт використання

                                                          

де m - кількість груп струмоприймачів однакової номінальної потужності;

n - кількість одиничних струмоприймачів у групі з однаковими номінальними

параметрами.

2. Визначається зведена (ефективна) кількість струмоприймачів

                                         

3. Визначається коефіцієнт розрахункової активної потужності

K f N K р з в = ( , ).

4. Визначається розрахункова активна потужність струмоприймачів

                                    

5. Визначається розрахункова реактивна потужність:

а) для мереж напругою до 1кВ

                                   

де                               – середня реактивна потужність групи струмоприймачів;

б) для магістральних шинопроводів, цехових ТП, а також для визначення

реактивної потужності для цеху, корпусу, підприємства в цілому (T = 150 хв)

                                               

  6. Визначається розрахункова повна потужність струмоприймачів

                                          

  7. Визначається найбільша потужність окремого струмоприймача групи

нmi S та здійснюється перевірка: якщо p нmi S S < , то p нmi S S = .

  8. Визначаються розрахункові навантаження для ГЗП, РП:

а) визначається кількість приєднань 6-10 кВ до шин ГЗП, РП (резервні

струмоприймачі не враховують);

б) зведена (ефективна) кількість струмоприймачів Ne не визначається;

в) залежно від кількості приєднань і групового коефіцієнта використання

Кв визначають для шин РП, ГЗП величину коефіцієнта одночасності (співпа-

діння) максимумів Ко. Якщо кількість цехових трансформаторів 1 Nm > ,

за формулами:

        

г) визначають розрахункові активну та реактивну потужності для РП і ГЗП

за такими формулами (при цьому 1 Kp = ):

                                        

д) визначають повну потужність для РП, ГЗП

                                             

Для вибору перерізу провідників живлення струмоприймачів, що працю-

ють у повторно-короткочасному режимі, їх потужність зводять до тривалості

вмикання ТВ=100%, тобто

                                           

де Pн пасп .

 – номінальна паспортна потужність струмоприймача.

    Цієї вимоги необхідно дотримуватись лише під час визначення розрахун-

кового навантаження окремих струмоприймачів, які працюють у повторно-

короткочасному режимі. Проте відмічаємо, що при визначенні розрахункового

навантаження групи струмоприймачів, до якої належать СП, що працюють у

повторно-короткочасному режимі, за встановлену потужність необхідно при-

ймати номінальну потужність струмоприймачів, оскільки фактор короткочас-

ності враховується коефіцієнтом використання в

k .

  Для однофазних струмоприймачів, увімкнених у трифазну мережу, їх но-

мінальні потужності визначають наступним чином:

- якщо однофазний струмоприймач увімкнено на фазну напругу, то він

враховується як еквівалентний трифазний із номінальною потужністю

                                                     

- якщо однофазний струмоприймач увімкнено на лінійну напругу, то він

враховується як еквівалентний трифазний із номінальною потужністю

                                                      

 

Питання регулювання напруги на ТП 10/0,4 кВ

  Нині сільські споживачі забезпечуються електроенергією головним чином по радіальних електричних мереж від районних трансформаторних підстанцій, що живляться від потужних енергосистем. При цьому лінії високого, а також низької напруги, як правило, виявляються протяжними і розгалуженими.

 

  Щоб забезпечити якість напруги, значення якого для сільських електроустановок не повинно відрізнятися від номінального значення більш ніж на ± 7,5%, рекомендується проводити заходи щодо поліпшення напруги. В якості основного засобу застосовують зустрічну регулювання напруги на районній розподільної підстанції в поєднанні з підбором відповідних відгалужень на споживчих трансформаторних підстанціях.

 

  Під зустрічним регулюванням напруги розуміють примусове підвищення напруги в мережах в період найбільших навантажень і його зниження в період найменших навантажень. У тих випадках, коли за допомогою зустрічного регулювання напруги на районних підстанціях і підбору відгалужень на трансформаторах споживчих підстанцій все ж не вдається отримати допустимі рівні напруги, використовують групове або місцеве регулювання напруги іншими способами.

 

  Як засоби групового регулювання напруги застосовують вольтододаткові трансформатори або пристрою поздовжньої ємнісний компенсації. Як засоби місцевого регулювання використовують трансформатори зі зміною коефіцієнта трансформації під навантаженням (з РПН). Для цього перемикають висновки витків первинної обмотки трансформатора під навантаженням без розриву ланцюга.

  В даний час найбільш поширені трансформатори 10 / 0,4 кВ з ручним перемиканням висновків відгалужень при знятої навантаженні і вимкненому напрузі (з ПБЗ). При цьому на обмотці вищої напруги трансформаторів передбачені відгалуження, що забезпечують наступні ступені регулювання: -5; -2,5; 0; + 2,5 і + 5%.

  При холостому ході понижуючих трансформаторів номінальної ступені регулювання (0%) відповідає постійна надбавка напруги на вторинній стороні, яка дорівнює +5% Сумарно на кожній з п'яти ступенів регулювання будуть відповідно наступні надбавки напруги: 0; +2,5; +5; +7,5; +10%.

Як підвищувальних трансформаторів, як правило, використовують звичайні знижувальні трансформатори, але включаються навпаки, тобто вторинна обмотка понижуючого трансформатора для підвищувального стає первинної, а переключають відгалуження знаходяться на вторинній стороні трансформатора. В результаті цього для підвищувального трансформатора номінальна щабель 0% відповідає надбавку -5%. інші ж ступені напруги набувають протилежних знаки. Сумарно на кожній з п'яти ступенів регулювання будуть відповідно наступні надбавки напруги: 0; -2,5; -5; -7,5 і 10%.

  Вибір відповідних відгалужень на трансформаторах здійснюють як в процесі проектування, так і при експлуатації сільських електричних мереж. Потрібне відгалуження, а значить, і відповідну надбавку вибирають, виходячи з рівня напруги на шинах вищої напруги підстанції в режимі мінімальних і максимальних навантажень. При проектуванні сільських розподільних мереж, коли дійсні графіки навантаження встановити важко, для вибору відгалужень задаються двома умовними розрахунковими режимами: максимальним - 100% навантаження і мінімальним - 25% навантаження. Для кожного з режимів знаходять рівні напруги на шинах трансформатора і підбирають відповідну надбавку (ступінь регулювання), що задовольняє умові допустимих відхилень напруги (+7,5...7,5%).

 

В процесі експлуатації трансформаторних підстанцій відгалуження трансформаторів потрібно вибирати з урахуванням того, що рівень напруги у споживачів не повинен відрізнятися від номінального значення більш ніж на ± 7,5%.

Відхилення напруги у споживачів від номінального значення визначають за формулою

ΔUп = ((Uпотр - Uном) / Uном) х 100

 

 










Последнее изменение этой страницы: 2018-04-12; просмотров: 689.

stydopedya.ru не претендует на авторское право материалов, которые вылажены, но предоставляет бесплатный доступ к ним. В случае нарушения авторского права или персональных данных напишите сюда...