Разработка вопросов энергосбережения за счет использования ветроэнергетической установки
Хозяйственная деятельность предприятия, анализ схемы электроснабжения. Расчет электрических нагрузок, выбор трансформаторов. Разработка рациональной схемы электроснабжения. Расчет ветроэнергетической установки: энергетические и экономические показатели.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 16.06.2011 |
Размер файла | 723,6 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.
Уровень производственного травматизма оценивается на основании статистического материала предприятия «Гарант» в н.п. Борисова. Результаты статистического анализа приведены в таблице 11.1.
Проанализируем производственный травматизм в хозяйстве за 3 года с помощью двух показателей: коэффициента частоты и коэффициента тяжести несчастных случаев.
Коэффициент частоты исчисляется на 1000 человек списочного состава работающих и выражает число несчастных случаев на 1000 работающих за отчетный период на предприятии.
Коэффициент тяжести выражает среднее число дней нетрудоспособности, приходящихся на один несчастный случай в отчетном периоде.
Таблица 11.1- Распределение коэффициентов частоты и тяжести травматизма за 3 года.
Годы |
Средне |
Кол-во |
Потеря |
Кч |
Кт |
|||
списочноекол-воработ. |
пострадавших |
рабочихдней |
похоз-ву |
пообласти |
похоз-ву |
пообласти |
||
2004 |
689 |
1 |
30 |
1.8 |
15,1 |
|||
2005 |
740 |
2 |
74 |
2,65 |
24,7 |
|||
2006 |
759 |
2 |
84 |
2,65 |
42 |
Из таблицы видно, что за последнее время число несчастных случаев не сокращается. Причинами травматизма являлись: неисправность оборудования, низкая квалификация обслуживающего персонала, нарушение технологического процесса , использование рабочих не по специальности.
Рассмотрим распределение травматизма по отраслям производства.
Таблица11.2 -Распределение несчастных случаев по отраслям производства
Отрасли |
2004 |
2005 |
2006 |
|||||||
производства |
кол.работ |
кол.постр |
Кч |
кол.работ |
кол.постр |
Кч |
кол.работ |
кол.постр |
Кч |
|
Энергетика |
102 |
- |
- |
102 |
2 |
2,65 |
105 |
- |
- |
|
Животновод-о |
110 |
- |
- |
112 |
- |
- |
112 |
2 |
2,65 |
|
Механизация |
203 |
1 |
1,8 |
225 |
- |
- |
230 |
- |
- |
|
Растенивод-во |
260 |
- |
- |
278 |
- |
- |
278 |
- |
- |
|
Прочие: |
14 |
23 |
34 |
Из таблицы следует, что большее число пострадавших это в энергетике и животноводстве , а в растениеводстве травматизма не было.
Для дальнейшего снижения травматизма необходимо проводить проверку знаний охраны труда , повышать дисциплину труда.
Мероприятия по производственной санитарии
При реконструкции подстанции 10/0,4 кВ мы руководствуемся нормами СНиП.
Проезжая автодорогу выполняют крупнощебеночным покрытием, переходная дорога на расстоянии 3,5 м до места установки трансформатора . Подстанцию ограждаться сетчатой оградой высотой 1,5 м.
Территорию подстанции благоустраиваться путем засевания травами . Обслуживание подстанции осуществляют без постоянного дежурного персонала. В связи с этим, согласно нормам технологического проектирования сетей водопровода и канализации не предусматриваются. Воду доставляется передвижными средствами.
Требования к персоналу, обслуживающему электроустановки и его ответственность
Эксплуатацию электроустановок осуществляет специально подготовленный электротехнический персонал. При отсутствии подготовки работники должны быть обучены (до допуска к самостоятельной работе) в специализируемых центрах подготовки персонала (учебных комбинатах, учебно- тренировочных центрах и т.д).
Профессиональная подготовка персонала, повышение его квалификации, проверка знаний инструктажи проводятся в соответствии с требованиями государственных и отраслевых нормативных правовых актов по организации охраны труда и безопасности работы персонала.
К работам в электроустановках допускаются лица, достигшие 18-ти летнего возраста. Проверка состояния здоровья работника проводится до приема его на работу, в дальнейшем периодически не реже 1 раза в 2 года.
Электротехнический персонал до назначения на самостоятельную работу, связанную с эксплуатацией электроустановок должен пройти:
вводный инструктаж;
первичный инструктаж на рабочем месте, (инструктаж оформляется в журнале инструктажа с подписями инструктирующего и инструктируемого);
обучение на рабочем месте;
стажировку и производственное обучение на рабочем месте под руководством ответственного обучающего лица со сроком от 2 до 14 смен в зависимости от подготовленности обучаемого;
дублирование под руководством опытного работника со сроком от 2 до 12 смен в зависимости от подготовленности обучаемого (уровня знаний, стажа и опыта работы), продолжительность дублирования устанавливается решением экзаменационной комиссии.
После допуска к самостоятельной работе, оформленного приказом по предприятию, можно приступать к самостоятельной работе.
Проверка знаний производится:
первичная - перед допуском к самостоятельной работе, не позже 1 месяца со дня назначения на должность;
периодическая - один раз в год для электротехнического персонала, обслуживающего действующие электроустановки и один раз в три года руководителей и специалистов;
внеочередная - проводится в следующих случаях:
- при нарушении персоналом правил, норм и инструкций,
- по требованию органов технического надзора, а также по
заключению комиссий, производивших расследование нарушений,
- по решению руководителей вышестоящих органов управления, если будут установлены недостаточные знания правил, норм и инструкций или неправильные действия персонала при нормальных и аварийных ситуациях,
- при вводе в действие новых или переработанных правил,
- при установке нового оборудования, реконструкции или изменении главных энергетических и технологических схем,
- при неудовлетворительной оценке проведенной повторной контрольной тренировки (противоаварийной или противопожарной).
Внеочередная проверка не отменяет сроков периодической проверки по графику, кроме случаев, связанных с вводом в действие новых правил.
После проверки знаний присваивается группа по электробезопасности.
Для работы и обслуживания помещений необходим комплект средств защиты , представленный в табл. 11.3.
Из таблицы мы увидим , что индивидуальные средства защиты и спецодежда находятся в достаточном объеме.
Таблица 11.3-Индивидуальные средства защиты и спецодежды обслуживающего персонала.
Средства защиты |
Количество |
|
Полукомбинзон х/б |
1 штука на каждого эл.монтера |
|
Перчатки диэлектрические |
не менее 2 пар |
|
Галоши диэлектрические |
1 пара |
|
Противогаз |
2 штуки |
|
Защитные очки |
2 пары |
|
Изолирующая штанга |
1 штука на каждое напряжение |
|
Указатель напряжения |
1 штука на каждое напряжение |
|
Временные ограждения ( щиты ) |
не менее 2 штук |
|
Переносные плакаты и знаки безопас. |
по местным условиям |
Защитные меры в электроустановках
Согласно ПУЭ, электрические сети напряжением 10 кВ выполняется с изолированной нейтралью, а электрические сети напряжением 0,4 кВ выполняются с глухозаземленной нейтралью тип TN-S.
В целях обеспечения безопасности от поражения электрическим током в проекте подстанции предусматриваются следующие меры:
1) входная калитка и ворота закрываются на замок, ключ от которой находится у оперативного персонала;
2) площадки для установки высоковольтных аппаратов устанавливаются на высоте не менее 2,5 метров от уровня земли, что позволяет обеспечить недоступность прикосновения к токоведущим частям;
Для предотвращения ошибочного доступа оперативного персонала используют защитные блокирующие системы, исключающие неправильные и опасные действия при работах на подстанциях, в том числе:
1) блокировки между короткозамыкателями и определителями, которые не дают возможности отключить определитель до включения короткозамыкателя;
2) блокировки в шкафах КРУН, которые не позволяют включать масляный выключатель при включенных заземляющих ножах;
3) блокировки на разъединителях (между главным и заземляющими ножами).
Над подземными кабельными линиями напряжением выше 1000 В в соответствии с действующими “ Правилами охраны высоковольтных электрических сетей “ должны отводится земельные участки в размере площади над кабелем и по охраняемой зоне в обе стороны от крайнего кабеля, в пределах которой:
1) не допускается производство земляных работ, а так же укладка других коммуникаций без согласования с организацией, эксплуатирующей данную кабельную линию;
2) запрещается сбрасывать большие тяжести, выливать кислоты и щелочи, устраивать свалки, в том числе свалки шлака и снега.
В городах и поселках кабельные линии следует, как правило, прокладывать в земле, под непроезжей частью улицы, по дворам и техническим полосам в виде газонов с кустарниковыми посадками.
Постоянные плакаты изготавливаются из листового металла или пластических материалов. Рисунок и надписи выполняют только соответствующих расцветок.
При работе в ЗТП обслуживающий персонал оснащают следующим комплектом средств защиты.
Таблица 11.4- Средства защиты для подстанций.
Средства защиты |
Количество |
|
1. Штанги изолирующие: |
||
Оперативные |
1 |
|
измерительные |
1 |
|
для наложения заземления |
1 |
|
Продолжение таблицы 11.4 |
||
2. Клещи изолирующие: |
||
для операций с предохранителями |
1 |
|
электроизмерительные |
1 |
|
3. Указатель напряжения опн-90 |
1шт. на каждое напряжение |
|
4. Перчатки диэлектрические |
2 пары |
|
5. Боты диэлектрические |
1 пары |
|
6. Коврики диэлектрические |
по местным условиям |
|
7. Накладки изолирующие |
по местным условиям |
|
8. Подставки изолирующие |
по местным условиям |
|
9. Индивидуальные комплекты |
1 |
|
9. Переносные заземления |
по местным условиям |
|
9. Временные ограждения |
по местным условиям |
|
12. Предупредительные плакаты |
2 |
|
13. Защитные очки |
2 |
|
14. Противогазы |
2 |
|
15. Рукавицы |
2 |
Объем средств защиты является необходимым и достаточным по комплектности для обеспечения безопасности персонала электроустановок.
Мероприятия по пожарной безопасности
Территории сельскохозяйственного предприятия содержат в чистоте и систематически очищаться от горючих отходов.
Ко всем зданиям и сооружениям обеспечивают свободный доступ. Проезды и подъезды к зданиям и водоисточникам , а так же подступы к пожарному инвентарю и оборудованию должны быть всегда свободными.
Противопожарные резервы между зданиями не используют под складирование грубых кормов, каких- либо материалов и оборудования, для стоянки автотранспорта, тракторов, комбайнов и другой техники.
При размещении ферм и других сельскохозяйственных объектов вблизи лесов хвойных пород , между строениями и лесными массивами создают на весенне-летний пожароопасный период защитные противопожарные полосы, устраиваемые с помощью бульдозеров , лугов и других почвообрабатывающих орудий.
В местах хранения и применения огнеопасных жидкостей и горючих материалов, обработки и хранения сельскохозяйственных продуктов , в животноводческих и других производственных помещениях курение строго запрещается. Курить можно только в специально отведенных местах , отмеченных надписями “ Место для курения “ , оборудованных урнами или бочками с водой.
Необходимая защищенность оборудования пожаро или взрывоопасных зонах, вытекает из необходимости применения несгораемых покрытий кабельных каналов и отражается следующими требованиями :
1. Пожарная опасность электроустановок обусловлена наличием в применяемом электрооборудовании горючих изоляционных материалов. Горючей является изоляция обмоток электрических машин , трансформаторов , различных электромагнитов , проводов.
2. Электрические машины и аппараты , применяемые в электроустановках , обеспечивают как необходимую степень защиты их изоляции от вредного действия окружающей среды , так и достаточную безопасность в отношении пожара или взрыва вследствие какой - либо неисправности.
3. При открытой прокладке провода и кабеля в местах, где возможны механические их повреждения, дополнительно защищают (стальной трубой, металлическим уголком , швеллером).
4. В местах пересечения незащищенных изолированных проводов и прокладки их через сгораемые конструкции прокладывают дополнительную изоляцию. В качестве меры против распространения начавшегося пожара применяют общие или местные противопожарные преграды. Общие противопожарные преграды , разделяющие здания по вертикали или горизонтали на отдельные отсеки , представляют собой противопожарную стену и перекрытия , выполняемые из несгораемых материалов ( кирпича , железобетона ).
Потребность в первичных средствах пожаротушения отражаем в таблице 11.5
Таблица 11.5- Первичные средства пожаротушения
Наименование объектов |
Единицы |
Огнету |
шители |
Бочки с |
|
и помещений |
измерения |
пенные |
углекислотные |
водой |
|
1.Помещение для установки паровых и водогрейных котлов |
напомещение |
2 |
- |
- |
|
2. Механическиемастерские |
на600 кв.м. |
1 |
- |
- |
|
3.Гаражи |
100 кв.м |
1 |
- |
- |
|
4. Котельные: - на твердом топливе - на жидком топливе |
на 2 топки |
1 1 |
- |
- |
|
5. Электростанции и подстанции |
на 200 кв.м. |
1 |
2 |
- |
|
6. Склады и хранилища |
200 кв.м. |
1 |
- |
1 |
|
7. Служебные помещения при коридорной системе |
на 20 погон.м. |
1 |
- |
- |
|
8. Столовые |
100 кв.м. |
1 |
- |
1 |
Продолжение таблицы 11.5
Наименование объекта |
Ведра пожарные |
Ящики с песком |
Лопаты |
Войлочные полотна |
Мотопомпа (пож. кран) |
|
1. |
- |
1 |
2 |
- |
1 |
|
2. |
- |
- |
- |
- |
- |
|
3. |
- |
1 |
2 |
1 |
- |
|
4. |
-/- |
-/1 |
-/2 |
-/- |
1/1 |
|
5. |
- |
1 |
2 |
1 |
- |
|
6. |
2 |
- |
- |
- |
- |
|
7. |
- |
1 |
1 |
- |
- |
|
8. |
2 |
- |
- |
- |
- |
Расчет заземляющего контура ТП 10 / 0,4 кВ
Расчет заземляющего контура подстанции произведен по программе для IBM- совместного компьютера , которая находится в приложении.
В результате расчета определяем, что заземляющий контур состоит из стальных стержней длиной 3 м и диаметром 0.03 м, расположенных на расстоянии 2 м друг от друга. ( рис. 11.1 )
Рисунок 11.1-Вертикальный стержневой
Рисунок 11.2- План размещения контура заземления на ТП
12.ТЕХНИКО - ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Определяем капитальные затраты на сооружение ВЛ 10 кВ и ТП 10/0.4 кВ.
Таблица 12.1-Капитальные затраты на сооружение ВЛ 10 кВ и ТП 10/0.4 кВ.
№ П/П |
Наименование основных элементов электропередачи |
Единицы измерения |
Количество |
Кап.затраты, руб. |
||
На ед. продукции |
Всего |
|||||
1 |
КТП 10/0,4 SНОМ=160 кВА |
шт |
2 |
9540 |
19080 |
|
2 |
Строительство ВЛ10 кВ: |
|||||
Установка опор |
||||||
П10-4ДД |
шт |
160 |
250,2 |
40032 |
||
П10-9ДБ |
шт |
182 |
427,8 |
77859 |
||
УП10-2ДД |
шт |
1 |
714 |
714 |
||
ОА10-2ДД |
шт |
6 |
888 |
5328 |
||
АК10-2ДД |
шт |
14 |
852 |
11928 |
||
Подвеска провода: |
||||||
АС70 |
км |
10,1 |
4332 |
43753 |
||
АС35 |
км |
7 |
2586 |
18102 |
||
6 |
Сооружение КТП 40-63кВА |
шт |
4 |
3162 |
12648 |
|
8 |
Сооружение КТП 160кВА |
шт |
2 |
5880 |
11760 |
|
9 |
Стоимость ячейки КРУН-10 |
шт |
1 |
12600 |
12600 |
12.1 Определяем издержки на амортизацию и капитальный ремонт
где Pа.я. - норма амортизационных отчислений на ячейку КРУН-10 в процентах.
Pа.я.=6.4%
Pа.л10. - норма амортизационных отчислений на ВЛ 10 кВ в процентах.
Pа.л10.=5.7%
Pа.тп. - норма амортизационных отчислений на ТП 10/0.4 кВ в процентах.
Pа.тп.=6.4%
Pа.л0.38. - норма амортизационных отчислений на ВЛ 0.38 кВ в процентах.
Pа.л0.38.=5.7%
кя,кл10,ктп,кл0.38 - капитальные вложения в ячейку, ВЛ 10 кВ, все ТП 10/0.4 кВ и ВЛ 0.38 кВ.
руб
12.2 Определяем издержки на покрытие потерь электрической энергии
Ип=л10Wл10+тпWтп
где Wл10 и Wтп - потери энергии в линии 10 кВ и ТП 10/0.4 кВ.
- стоимость 1кВтч потерь электроэнергии.
Принимаем л10=2.7 коп/ кВтч
тп=2.5 коп/ кВтч
Ип=(2.535536+2.724936) 0.06=9370 руб
12.3 Определяем издержки на эксплуатацию
Иэ=N
где N - число условных единиц электропередачи
- затраты на обслуживание одной условной единицы.
=28 руб/у.е.
Иэ=281247.82=34938.96 руб
12.4 Определяем ежегодные издержки на электропередачу
Иг=Иа+Ип+Иэ=18687.77+9370+34938.96=62996.73 руб
12.5 Рассчитываем переданную за год электроэнергию
Wг=PрасчTmax=4803500=1680000 кВтч/год
12.6 Определяем себестоимость распределения электроэнергии от шин 10 кВ ГПП до шин 0.4 кВ потребительских ТП
руб/кВтч
12.7 Определяем себестоимость 1кВтч на шинах 0.4 кВ
Себестоимость электроэнергии от электростанций до шин 10 кВ ГПП принимается равной 2.33 коп/кВтч.
ш0.4=ш10+пер=2.330.06=0.1768 руб/кВтч
Расчет технико-экономических показателей произведен с акта разграничения энергобаланса Кунашакского РЭС. Расчет в дальнейшем будет использоваться для себестоимости, учета электроэнергии.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Целью дипломного проекта являлась реконструкция схемы электроснабжения н.п.Борисова с разработкой вопросов энергосбережения за счет использования ветроэнергетической установки. Нами был произведен анализ хозяйственной деятельности; анализ существующей схемы электроснабжения хозяйства; предложен вариант реконструкции схемы электроснабжения а также непосредственно СХП «Гарант» ; произведен расчет электрических нагрузок с перспективой роста; произведен расчет ВЛ 10 кВ и произведена оценка качества напряжения у потребителей; произведен расчет токов КЗ , выбраны и согласованы защиты; рассмотрены вопросы безопасности жизнедеятельности и экологии; оценены технико-экономические показатели проекта.
При разработке вопросов энергосбережения за счет использования ветроэнергетической установки была предложена технологическая схема теплоснабжения с использованием ВЭУ, рассчитана ветроэнергетическая установка и проверена по энергетическим и экономическим показателям.
Все расчеты были выполнены с проверкой по надежности электроснабжения, проверкой по качеству электрической энергии и условиям экономичности.
ЛИТЕРАТУРА
1. Будзко И.А., Зуль Н.М. Электроснабжение сельского хозяйства. - М.: Агропромиздат, 1990. - 496 с.: ил.
2. Мякинин Е.Г. Методические указания по теме «Компенсация реактивной мощности в сельских электрических сетях». - Челябинск, 1991.
3. Методические указания по расчету электрических нагрузок в сетях 0,38-110 кВ сельскохозяйственного назначения.- Руководящие материалы по проектированию электроснабжения сельского хозяйства. М.: ноябрь, 1981.
4. Инструкции по выбору установленной мощности подстанций 10/0,4 кВ в сетях сельскохозяйственного назначения (РУМ). - М.: Сельэнергопроект, 1987. - 126 с.
5. Методические указания по обеспечению при проектировании нормативных уровней надежности электроснабжения сельскохозяйственных потребителей (РУМ).-М.:Сельэнергопроект, 1986,-32 с.
6. Методические указания к курсовому проектированию “Электроснабжение сельскохозяйственного населенного пункта”.- Челябинск, 1990. - 55 с.
7. Будзко И.А., Левин М.С. Электроснабжение сельскохозяйственных предприятий и населенных пунктов.-М.:Агропромиздат, 1985.
8. Сибикин Ю.Д., Сибикин М.Ю., Яшков В.А. Электроснабжение промышленных предприятий и установок. М.:Высшая школа, 2001.- 336 с.
9. Методические указания к разделу “Безопасность труда” в дипломных работах и проектах.- Ч., 2007. -28с.
10. Правила пожарной безопасности для энергетических предприятий. -Ч., 1995. -130с.
11. Луковников А.В. ”Охрана труда”4-е издание. - М: Колос, 1978.-352 с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Принципы построения систем электроснабжения городов. Расчет электрических нагрузок микрорайона, напряжение системы электроснабжения. Выбор схемы, расчет релейной защиты трансформаторов подстанций.Разработка мероприятий по экономии электроэнергии.
курсовая работа [178,1 K], добавлен 31.05.2019Категория 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 27.11.2009Определение электрических нагрузок, выбор цеховых трансформаторов и компенсации реактивной мощности. Выбор условного центра электрических нагрузок предприятия, разработка схемы электроснабжения на напряжение выше 1 кВ. Расчет токов короткого замыкания.
курсовая работа [304,6 K], добавлен 23.03.2013Определение электрических нагрузок предприятия. Выбор цеховых трансформаторов и расчет компенсации реактивной мощности. Разработка схемы электроснабжения предприятия и расчет распределительной сети напряжением выше 1 кВ. Расчет токов короткого замыкания.
дипломная работа [2,4 M], добавлен 21.11.2016Технико-экономический расчет схемы электроснабжения металлургического завода. Величина годовых электрических и тепловых нагрузок. Расчет параметров, выбор основного оборудования. Определение режимов работы ТЭЦ и их анализ. Расчет себестоимости энергии.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 03.01.2015Характеристика 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 02.04.2011Краткая 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 25.05.2013Разработка принципиальной схемы электроснабжения микрорайона города. Расчет электрических нагрузок. Определение числа, мощности и мест расположения трансформаторов. Расчет токов короткого замыкания и релейной защиты. Выбор коммутационной аппаратуры.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 15.02.2017Расчет электрических нагрузок. Выбор схемы электроснабжения и напряжения. Расчет и выбор мощности трансформаторов. Расчет токов короткого замыкания. Релейная защита силового трансформатора. Расчет защитного заземления. Перенапряжения и молниезащита.
дипломная работа [458,3 K], добавлен 20.02.2015Расчет 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 29.09.2009