8 2 выбор номинального напряжения для систем внешнего и внутреннего электроснабжения

textarchive. ru

8.2. ВЫБОР НОМИНАЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ ДЛЯ СИСТЕМ ВНЕШНЕГО И ВНУТРЕННЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

Экономичность СЭС промышленного объекта в значительной сте­пени зависит от выбора номинальных напряжений. Принятыми в про-

ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

екте напряжениями систем внешнего и внутренннего электроснабже­ния определяются размеры капитальных вложений, потери электро­энергии, расход цветных металлов, годовые издержки эксплуатации и другие технические, эксплуатационные и экономические показатели.

При возможности получения электроэнергии от ИП при двух и более напряжениях выбор из них экономически целесообразного осу­ществляется на основе сравнения вариантов по приведенным затра­там. При одинаковых приведенных затратах или небольшом преиму­ществе (до 10 %) варианта с низшим напряжением предпочтение следует отдавать более высокому напряжению [10].

В ряде случаев выбор напряжения СЭС предопределяется напря­жением ИП. Так, например, при напряжении питающих линий 10 кВ для системы внутреннего электроснабжения целесообразно выбрать такое же напряжение без обосновывающих расчетов.

Напряжения 10 и 6 кВ используются в питающих и распредели­тельных сетях малых и средних предприятий, а также на второй и последующих ступенях распределения электроэнергии крупных пред­приятий. Для внутризаводской системы электроснабжения в качестве основного следует применять номинальное напряжение 10 кВ. При этом питание электродвигателей напряжением 6 кВ может осуществ­ляться следующими способами [7]:

от tpaHC(>)opMaTopoB с расщепленными вторичными обмотками 6,3 и 10,5 кВ, если нагрузки на напряжении 6 и 10 кВ примерно одина­ковы;

от отдельных промежуточных подстанций 10/6,3 кВ — при питании значительного числа высоковольтных электродвигателей, имею­щих относительно небольшие единичные мощности;

по схеме блока трансформатор — двигатель, когда число двигате­лей 6 кВ значительной мощности невелико и они расположены обособленно друг от друга.

Применять напряжение 6 кВ для всей распределительной сети допускается в исключительных случаях при соответствующем обо­сновании. Например, при преобладании на проектируемом объекте электроприемников 6 кВ или при питании значительной части электро­приемников от шин 6,3 кВ заводской ТЭЦ.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

Напряжение 35 кВ может быть экономически целесообразным при передаваемой мощности не более 10 МВ-А. Это напряжение может применяться для распределения электроэнергии по территории пред­приятия с помощью глубоких вводов, а также для питания мощных электроприемников (сталеплавильных печей).

Для систем внешнего электроснабжения крупных предприятий с по­требляемой мощностью 10—150 МВ-А целесообразно использовать на­пряжение 110 кВ, а для предприятий с потребляемой мощностью более 120—150 МВ-А возможно применение напряжения 220 кВ [10].

8.3. ПОСТРОЕНИЕ КАРТОГРАММЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСЛОВНОГО ЦЕНТРА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК

При определении мест установки ТП, РП, ГПП, ПГВ и компенси­рующих устройств реактивной мощности необходимо иметь информа­цию о величине и распределении электрических нагрузок по террито­рии промышленного объекта. С этой целью строят картограмму элек­трических нагрузок для предприятия или его структурного подразде­ления. На картограмме электрические нагрузки отдельных крупных электроприемников, групп электроприемников или цехов изображают­ся в виде кругов (рис. 8.1). Площади кругов в определенном масшта­бе отображают величины электрических нагрузок. Центром круга является условный центр электрической нагрузки приемника, группы или цеха. При равномерном распределении нагрузок по площади объекта центр электрической нагрузки совпадает с центром геомет­рической фигуры, изображающей цех на генплане предприятия.

Как правило, строится картограмма активных нагрузок. При этом для каждого /-го цеха расчетная активная нагрузка может быть представлена как

Для каждого цеха (группы электроприемников) радиус круга г нахо­
дят из условия равенства активной мощности нагрузки площади круга
Рр. = % ■rfm, (8.2)

где m — принятый масштаб картограммы, кВт/мм 2 .

ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

Условный центр электрических нагрузок (ЦЭН) объекта находят с целью рационального размещения ТП, РП, ГПП и ПГВ. Его обычно вычисляют аналитически, используя известные из теоретической механики правила для определения центра тяжести плоского тела. Предварительно на план промышленного объекта, состоящего из п подразделений, наносится декартова система координат и определя­ются координаты X и Y каждой нагрузки Р (рис. 8.1). После этого искомые координаты Х0 и F0 условного ЦЭН вычисляются по форму­лам

При нахождении ЦЭН цеха используется его план с расположени­ем отдельных электроприемников, а предприятия в целом — генплан с указанием структурных подразделений предприятия.

Существуют также и другие методы определения условного ЦЭН. Однако рассмотренный метод получил широкое распространение при проектировании вследствие своей простоты и наглядности.

8.4. ВЫБОР МЕСТА РАСПОЛОЖЕНИЯ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ ПУНКТОВ И ТРАНСФОРМАТОРНЫХ ПОДСТАНЦИЙ

Выбор места РП в первую очередь определяется наличием на предприятии электродвигателей напряжением выше 1 кВ или электри­ческих печей с трансформаторами. Если высоковольтных электропри­емников не имеется, то место расположения РП выбирается на ген­плане предприятия по возможности смещенным от ЦЭН в сторону ИП так, чтобы не было обратных потоков электроэнергии по линиям 6—10 кВ (см. рис.8.1). Размещение РП в центре нагрузки предприя­тия нельзя отнести к правильному проектному решению, так как это приводит к увеличению расхода кабелей и потерь электроэнергии в электрических сетях. Отметим, что трассы кабельных линий прокла­дываются не по кратчайшим расстояниям, а по направлениям проез­дов и проходов между зданиями и сооружениями.

В отличие от РП ГПП и ПГВ стремятся размещать по возможно­сти ближе к центрам электрических нагрузок питаемых ими промыш-

ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

ленных объектов с учетом условий планировки, прохождения воздуш­ных линий напряжением 35—220 кВ по территории предприятия, состо­яния окружающей среды и т.п. Конкретные условия промышленного объекта не всегда позволяют разместить ГПП в центре его нагрузок. В таких случаях подстанция может быть смещена от ЦЭН в сторону ИП, как это показано на рисунке во введении. Необходимо стремиться размещать ГПП и ПГВ напряжением 35—220 кВ рядом с питаемыми ими производственными корпусами, а их РУ 6—10 кВ рекомендуется встраивать в эти корпуса [8].

В незагрязненных зонах на напряжении 110 кВ и выше, как прави­ло, должны применяться открытые подстанции. Целесообразность использования закрытых ГПП и ПГВ должна быть обоснована в проекте.

8.5. СХЕМЫ ПИТАЮЩИХ И РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЕЙ

Для большинства промышленных объектов источниками питания являются электрические сети энергосистем. Отдельные крупные предприятия со значительным потреблением теплоты могут иметь собственные ТЭЦ, связанные линями электропередачи с энергосисте­мой. Рассмотрим характерные схемы систем внешнего электроснаб­жения ^гри питании от энергосистемы.

На рис.8.2, а показана принципиальная схема радиального питания предприятий малой и средней мощности. При такой схеме в качестве пункта приема электроэнергии используется РП, и в этом случае напряжения внешнего и внутреннего электроснабжения совпадают. Радиальные схемы с одним или несколькими РП получили широкое распространение в системах внешнего электроснабжения промыш­ленных объектов.

При значительных мощностях электрических нагрузок следует максимально приближать источники высокого напряжения к электро­установкам потребителей, сокращая число ступеней промежуточных трансформаций. Этому способствует применение схем с ГПП (рис.8.2, б) и глубоких вводов.

При глубоком вводе происходит разукрупнение ГПП и прием элек­троэнергии децентрализуется. Максимальный эффект разукрупнение

ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

подстанций дает при нагрузках, размещенных в нескольких пунктах на значительной территории (карьеры, горно-обогатительные комбинаты и т.п.). При этом ПГВ выполняются по простейшим схемам (без выключателей на стороне первичного напряжения). В системе глубо­кого ввода не требуются промежуточные РП, функции которых вы­полняют РУ 6—10 кВ ПГВ.

Учебники и учебные пособия

Учебныепособия Математика для поступающих в высшие учебные заведения: учебноепособие / Ю.А.Самохин, Б.К.Пчелин, Н.Я.Пчелина, — 2-е. качестве учебногопособия для поступающих в высшие учебные заведения. Основы мобильной связи: учебноепособие /.

теоретических положений, поскольку в процессе написания учебногопособия были использованы изданные в последнее время. и освоить формы самостоятельного контроля. Данное учебноепособие издается повторно, с дополнениями и изменениями. Оно.

Учебники и учебные пособия

УЧЕБНЫЕПОСОБИЯ Сотникова С.И. Музеология: Пособие для вузов. – М. 2004. Лысикова О.В. Музеи мира: Учебноепособие. – М. 2002. Музейное дело. 152 с. Ревякин В.И. Художественные музеи: Справ. пособие. 2-е изд. перераб. и доп. М. Стройиздат, 1991.

Учебноепособие П Л А В А Н И Е П Р И К Л А Д Н О Е П Л А В А Н И Е ЛАСТОЧКИНА Е. В. АРХИПОВА Р. Э. ВАЩУК О. В. ЛЕОНТЮК А. М. СОКОЛОВА С. С. обучение плаванию было введено в программу учебных дисциплин сначала в Морской академии, а затем.

Учебноепособие П Л А В А Н И Е П Р И К Л А Д Н О Е П Л А В А Н И Е ЛАСТОЧКИНА Е. В. АРХИПОВА Р. Э. ВАЩУК О. В. ЛЕОНТЮК А. М. СОКОЛОВА С. С. обучение плаванию было введено в программу учебных дисциплин сначала в Морской академии, а затем.