Определение расчетных силовых нагрузок

ВВЕДЕНИЕ

Компрессорный цех №3, входящий в состав Нюксенского ЛПУМГ, содержит устаревшее оборудование, не отвечающее современным требованиям и нормам транспорта газа.

В настоящий момент основное оборудование цеха представлено шестью газоперекачивающими агрегатами.

С целью дальнейшего развития предприятия, обеспечения надёжности работы системы транспорта газа, в данном проекте предлагается провести реконструкцию цеха с заменой шести существующих агрегатов, на четыре современные установки и заменой оборудования.

Систему электроснабжения цеха на настоящий день представляет две двухтрансформаторные подстанции, мощностью 630 кВА. При реконструкции цеха две подстанции заменяем одной, мощностью 1000 кВА.

ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА ПРОЕКТИРОВАНИЯ

На компрессорном цехе установлено четыре однотипных газоперекачивающих агрегата (ГПА) марки ГТН-16 и вспомогательное оборудование.

Управление газоперекачивающими агрегатами осуществляется оперативным персоналом компрессорного цеха.

Газотурбинная установка ГТН-16 используется для привода центробежных нагнетателей типа ЦБН-2Н-16-56-1,44М-1, которые предназначены для повышения давления транспортируемого по газопроводу газа.

Система электроснабжения ГТН-16 предназначена для питания электрических потребителей турбоперекачивающих агрегатов и вспомогательного оборудования.

По надежности электроснабжения электроприемников газотурбинная установка ГТН-16 относится к I категории, поэтому в соответствии с требованиями ПУЭ потребители данной категории должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаиморезервируемых источников питания, при этом, нарушение электроснабжения допускается лишь на время автоматического включения резерва. Электроснабжение потребителей турбины обеспечивается внешним источником (от энергосистемы) и дизельным электрогенератором (ДЭГ).

Характеристики потребителей электрической энергии основного и вспомогательного электрооборудования компрессорного цеха (КЦ) приведены в приложении А.

РАСЧЁТ СИЛОВЫХ И ОСВЕТИТЕЛЬНЫХ НАГРУЗОК

Определение расчетных силовых нагрузок

Определение нагрузок силовых потребителей производится через расчетный коэффициент К . Коэффициент является справочной величиной [4] и зависит от эффективного числа приемников и коэффициента использования.

Эффективное число приемников:

n = , шт.,                                      (2.1)

где - суммарная активная мощность потребителей электрической энергии цеха ,кВт;

P - максимальная мощность наиболее мощного приемника группы, кВт.

Коэффициенты использования и tgj для каждого из потребителей приняты из[7].

Расчетная активная нагрузка группы потребителей определяется:

P = k × ×P , Вт.              (2.2)

Расчетная реактивная нагрузка определяется в зависимости от эффективного числа приемников n :

при n 10           

Q = 1,1× ×P ×tgj, вар;                          (2.3)

при n 10          

Q = ×P ×tgj, вар.                               (2.4)

Полная расчетная мощность:

S = , ВА.                                          (2.5)

Расчетный ток определяем по формуле:

, А.                                             (2.6)

В качестве примера определим расчетные нагрузки по АЩСУ ГТУ-16П №1. Мощность потребителей приведена в таблице А.1 приложения А.

Суммарная мощность:

SР_н=1×75+1×22+1×3+1×3+4×11+4×18+1×220+5×0,55+2×7,5+4×1+2×1,5= =459,75 кВт.

Расчетная активная мощность:

Р_р=1×75×0,75+1×22×0,75+1×3×0,4+1×3×0,75+4×11×0,7+4×1×0,55+1×220×0,4+

+5×0,55×0,4+2×7,5×0,7+4×1×0,55+2×1,5×0,75= 248,3 кВт.

Расчетная реактивная мощность:

Q_p=1×75×0,75×0,75+1×22×0,75×0,75+1×3×0,4×0,75+1×3×0,75×0,75+4×11×0,7×0,75+

+4×1×0,55×0,48+1×220×0,4·0,48+2×1,5×0,7×0,75+5×0,55×0,4×0,75+2×7,5×0,7×0,75+

+4×1×0,55×0,48= 175,6 квар.

По (2.1) определяем эффективное число приемников:

n = шт.

Определяем средневзвешенный коэффициент использования:

;

По [6] определяем расчетный коэффициент нагрузки:

k_p=1,12         при n_эф=4 шт., k_и.св=0,61                   

Полная расчетная мощность:

S = .

Определяем расчетный ток:

.

Расчетные нагрузки остальных потребителей определяем аналогично.

Данные расчета сведены в ПРИЛОЖЕНИЕ Б