Расчет элементов системы электроснабжения нефтегазового комплекса
Электрические расчеты элементов системы электроснабжения объекта нефтегазового комплекса. Выбор синхронных двигателей, трансформаторов, кабеля. Построение эпюр напряжения. Изучение основных характеристик и электрических нагрузок компрессорной станции.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | практическая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 26.05.2013 |
Размер файла | 939,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://allbest.ru/
Размещено на http://allbest.ru/
Министерство образования и науки Российской Федерации
НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
ФАКУЛЬТЕТ МЕХАТРОНИКИ И АВТОМАТИЗАЦИИ
Кафедра электротехнических комплексов
Расчетно-графическая работа
«Электроснабжение нефтегазовых комплексов и производств»
Выполнил: Ильин Е.Ф.
Проверил: Спиридонов Е.А.
Новосибирск 2013
Содержание
Задание
Введение
1. Метод упорядоченных диаграмм. Для неосновных потребителей + АЭД
2. Выбор трансформаторов
3. Выбор кабеля
4. Расчет токов короткого замыкания
5. Построение эпюр напряжения
Заключение
Задание
В данной работе требуется произвести электрические расчеты элемента системы электроснабжения объекта нефтегазового комплекса. Объектом является компрессорные станции. Необходимо выбрать синхронные двигатели, привести расчеты их основных характеристик и электрических нагрузок компрессорной станции. Так же требуется выбрать систему питания, подобрать силовые трансформаторы и произвести расчеты токов короткого замыкания. На основании этого построить схему электроснабжения.
Таблица 1. Исходные данные
Тип предприятия НГК |
Вид основного ЭП и его ном.параметры |
Освещение |
Отопление |
Вентилляция |
||||||
ЭД |
Рн, кВт |
Кол-во групп |
Рн, кВт |
Кол-во групп |
Рн, кВт |
Кол-во групп |
||||
Водозаборы на реках и озёрах |
АЭД |
250 |
0,38 |
60 |
3 |
10 |
1 |
16 |
1 |
Таблица 2. Коэффициенты неосновных потребителей
Неосновные ЭП |
Коэффициент использования ки |
Коэффициент мощности Cos(ц) |
|
Освещение |
0,8 |
1 |
|
Отопление |
0,76 |
0,92 |
|
Вентиляция |
0,88 |
0,85 |
Введение
Электроэнергетика - отрасль промышленности, занимающая производством электроэнергии на электростанциях и передачей ее потребителям. Она является основой развития производственных сил в любом государстве. Энергетика обеспечивает бесперебойную работу промышленности, сельского хозяйства, транспорта, коммунальных хозяйств. Стабильное развитие экономики России невозможно без постоянно развивающейся энергетики. Энергетическая промышленность тесно связана с комплексом топливной промышленности.
Российская энергетика - это более 600 тепловых, свыше100 гидравлических и 9 атомных электростанций. Ежегодно ими вырабатывается свыше 1 триллиона кВт/ч электроэнергии и более 1 миллиарда Гкал тепла. Общая длина линий электропередач превысила 2,5 млн. километров.
Для обеспечения надежного электроснабжения объектов добычи нефти на новых месторождениях приходится создавать мощные энергетические базы. Трудность создания таких баз часто заключается в значительной удаленности нефтяных промыслов от энергетических центров. Поэтому при проектировании электроснабжения нефтяного месторождения, разрабатывают такую систему, которая обеспечивала бы возможность роста потребления электроэнергии без коренной реконструкции всей системы электроснабжения.
Запроектированная система электроснабжения должна обеспечивать в условиях после аварийного режима, путем соответствующих переключений, питание электроэнергией тех приемников электроэнергии, работа которых необходима для продолжения производства.
Питание электрической энергией потребителей нефтяной промышленности осуществляется от сетей энергосистем или от собственных местных электрических станций. Потребители с большой установленной мощностью электрифицированных механизмов, например перекачивающие насосные станции магистральных трубопроводов, комплекс установок нефтяных промыслов, как правило, питаются от энергосистем.
На нефтяных промыслах в настоящее время находятся в эксплуатации несколько десятков типоразмеров отечественных и импортных погружных центробежных электронасосов с двигателями погружного типа. С помощью этих насосов получают свыше 70% общего количества нефти, добытого механизированным способом. Разработан и находится в эксплуатации широкий ряд оборудования для управления установками ЭЦН.
1. Метод упорядоченных диаграмм. Для неосновных потребителей + АЭД
Выбран АЭД серии 4А модель 4А355S4У3
N=2
Cosц=0.92
Определяется групповой коэффициент использования:
Определятся эффективное число ЭП по активной мощности:
Определяется коэффициент максимума по коэффициенту использования и эффективному числу:
Выбираем Км=1,2
Определяется расчетная активная мощность группы:
Коэффициент использования по реактивной мощности:
0,425 для основных потребителей
Эффективное число ЭП по реактивной мощности:
Коэффициент максимума:
kм=1.23
Расчётная реактивная мощность:
=kи
Расчётная полная мощность:
Sp=
2. Выбор трансформаторов
Расчёт коэффициента k:
Расчёт мощности трансформатора:
Выбираем трансформатор Т2 и Т1:
ТМН-1000/35
Таблица 3. Характеристические данные трансформатора ТМН-1000/35
Номинальная мощность, кВА |
1000 |
|
Номинальное высшее напряжение, кВ |
35 |
|
Номинальное низшее напряжение, кВ |
0,4/0,69/6,3/11 |
|
Потери холостого хода, кВт |
2,1 |
|
Потери короткого замыкания, кВт |
12,2 |
|
Напряжение короткого замыкания, % |
6,5 |
|
Ток холостого хода, % |
1,4 |
|
Масса масла, кг |
2650 |
|
Масса полная, кг |
7000 |
|
Длина, мм |
3700 |
|
Ширина, мм |
1550 |
|
Высота, мм |
3600 |
3. Выбор кабеля
Находится площадь сечения кабеля 1:
При неизвестных величинах по ПУЭ j принимается в диапазоне от 1 до 2
В данном случае j принимается 2
Находится площадь сечения кабеля 2:
При неизвестных величинах по ПУЭ j принимается в диапазоне от 1 до 2
В данном случае j принимается 2
Длину кабельных линий принимаем 1 км.
В первом случае выбирается кабель сечением 185 мм2.
Параметры кабеля:
,
,
Кабель - медный.
Длину кабельных линии принимаем 1 км.
Во втором случае кабель сечением 50 мм2.
Параметры кабеля:
,
,
Кабель - медный.
4. Расчет токов короткого замыкания
Рисунок 1. Принципиальная схема электроснабжения предприятия
Принять длину кабеля равной 1 км.
Расчёт токов короткого замыкания в точке К1:
Расчёт токов короткого замыкания в точке К2:
Расчёт токов короткого замыкания в точках К3=К4=К5:
5. Построение эпюр напряжения
Строим эпюры для самого мощного пути:
Рисунок 2. Эпюра напряжения
Выбираем установки трансформаторов:
Так как наше напряжение не выходит из пяти процентной зоны то установки задаём по нулям:
электроснабжение трансформатор напряжение компрессорный
Таблица 4.Уставки трансформаторов
T1 |
T1 |
||
Max |
5 |
5 |
|
Min |
0 |
0 |
Заключение
В данной расчетно-графической работе приведены электрические расчеты элемента СЭ объекта НГК. Объект НГК - водозаборы на реках и озёрах. Выбрана система питания и подобраны силовые трансформаторы. Произведены расчеты токов КЗ. Также в РГР построена схема электроснабжения компрессорной станции.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Определение расчетных электрических нагрузок по цехам предприятия, рационального напряжения системы электроснабжения. Расчет картограммы нагрузок и определение центра электрических нагрузок предприятия. Выбор числа и мощности трансформаторов ГПП.
курсовая работа [141,8 K], добавлен 10.04.2012Краткая характеристика электроснабжения и электрооборудования автоматизированного цеха. Расчет электрических нагрузок. Категория надежности и выбор схемы электроснабжения. Расчёт и выбор компенсирующего устройства. Выбор числа и мощности трансформаторов.
курсовая работа [177,2 K], добавлен 25.05.2013Расчет электрических нагрузок. Выбор числа и мощности цеховых трансформаторных подстанций. Разработка системы внутризаводского электроснабжения. Расчет электрических нагрузок на головных участках магистралей. Выбор измерительных трансформаторов.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 29.09.2009Расчет электрических нагрузок. Компенсация реактивной мощности. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов на трансформаторных подстанциях. Система внешнего электроснабжения. Защита и автоматика системы электроснабжения. Расчет защитного заземления.
дипломная работа [4,9 M], добавлен 07.10.2012Категория надежности электроснабжения и выбор схемы электроснабжения. Расчет электрических нагрузок и компенсирующего устройства. Выбор числа и мощности трансформаторов. Расчет питающих линий высокого напряжения. Техника безопасности при монтаже проводок.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 27.11.2009Характеристика потребителей и определения категории. Расчет электрических нагрузок. Выбор схемы электроснабжения. Расчет и выбор трансформаторов. Компенсация реактивной мощности. Расчет токов короткого замыкания. Выбор и расчет электрических сетей.
курсовая работа [537,7 K], добавлен 02.04.2011Проектирование системы электроснабжения ремонтного предприятия. Характеристика и режим работы объекта. Расчет силовых электрических нагрузок. Выбор числа и мощности трансформаторов на главной понизительной подстанции. Расчет баланса реактивной мощности.
курсовая работа [888,1 K], добавлен 25.01.2014Общая характеристика системы электроснабжения организации. Определение расчетных нагрузок и выбор электрооборудования для проектирования системы электроснабжения предприятия. Выбор и проверка сборных шин, измерительных трансформаторов тока и напряжения.
дипломная работа [761,4 K], добавлен 22.06.2015Краткая характеристика металлопрокатного цеха, расчет электрических и осветительных нагрузок. Выбор схемы цеховой сети, числа и мощности цеховых трансформаторов. Определение напряжения внутризаводского электроснабжения. Расчет картограммы нагрузок.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 22.04.2012Знакомство с этапами разработки системы электроснабжения объекта. Рассмотрение особенностей расчета электрических нагрузок и токов короткого замыкания. Способы проверки проводника по потере напряжения. Анализ схемы питания административного объекта.
контрольная работа [242,6 K], добавлен 30.01.2014